Rédigé par moi, alors que j'étais Elève des mines et obligé de justifier de mon travail à chaque Professeur.
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Avertissement : Ce document, mis par Alfred Lacroix à la disposition de l'Ecole des mines de Paris, a été mis sous forme web par R. Mahl en liaison avec Jacques Touret et est analysé dans : J.L.R. Touret, Le cours professé en 1796 par Dolomieu à la maison d'Instruction de l'Agence des Mines, p. 119-137 in Jean Gaudant (coord.), Dolomieu et la géologie de son temps, Presses de l'Ecole des mines, 2005, 199 p.
Alfred Lacroix l'avait lui-même récupéré auprès de Mlle Louise Read, petite-fille de Cordier (l'original manuscrit se trouve dans le fonds Dolomieu des Archives de l'Institut de France (cote 4J16)). Vous pouvez évidemment créer des liens vers le document. Si vous le recopiez sur un autre site, nous vous serions reconnaissants de conserver les hyperliens actuels, quitte à enrichir le document par d'autres commentaires et liens. |
La Minéralogie proprement dite a pour objet de connaitre les différentes substances minérales qui se rencontrent à la surface de la terre, d'après leur nature, leurs propriétés chimiques, physiques et géométriques. L'étude du gisement des minéraux en diffère en ce qu'elle ne considère que les rapports qu'ils peuvent avoir entre eux, les associations qu'ils présentent , la contexture qui leur est propre et surtout leur manière d'être des uns à l'égard des autres dans la constitution physique du globe terrestre.
En examinant l'ensemble des matières qui constituent essentiellement la masse de la terre, l'observateur reconnaît bientôt qu'elle est composée de terrains absolument distincts par leur nature dont la formation ne paraît pas pouvoir être attribuée aux mêmes époques et aux mêmes circonstances. La plupart semblent avoir pris naissance dans les temps calmes et tranquilles, mais beaucoup sont dans un état de bouleversement qu'on ne saurait attribuer qu'à de grandes catastrophes qui ont déterminé la configuration définitive du globe.
Après avoir bien examiné les différentes espèces de terrain on est porté naturellement à les diviser en quatre grandes sortes;
1°. terrain de précipitation, il est le résultat d'une cristallisation précédée d'un état de dissolution;
2° ------- de sédiments qui ont formé des couches à peu près parallèles;
3° ------- de transport, formé de débris des deux premiers charriés par les eaux;
4° ------- volcanique, composé de matières rejetées du sein de la terre et entassées les unes au-dessus des autres par l'action des feux souterrains.
Cette division qui est celle adoptée actuellement par le plus grand grand nombre des minéralogistes comprend toutes les matières qui forment l'ensemble du globe.
On pourrait réduire le nombre des sortes à 3 car le 3ème sol peut être considéré comme une modification du second et à la rigueur il serait possible de les réunir pour n'en faire qu'un seul.
On pourrait peut-être aussi distinguer un 5ème sol, savoir celui de concrétions ou tufs, mais outre que c'est un produit récent formé par les eaux, il n'occupe pas une assez grande étendue à la surface de la terre par rapport aux autres terrains, pour jouer un rôle aussi distingué dans notre division.
Chaque sol renferme des substances qui lui sont particulières, mais ils en ont aussi qui leur sont communes à tous et qui, si elles diffèrent entre elles, c'est moins par leur nature que par les modifications sous lesquelles elles se présentent. Tous, par exemple, renferment de la pierre calcaire, mais il n'en n'est presqu'aucune dont on ne puisse attribuer la manière d'être à des modifications toujours différentes pour chaque sol.
Nos connaissances sur la nature des matières qui composent la masse entière du globe sont très bornées puisqu'elles ne s'étendent qu'à celles qui sont à sa surface. Nous ignorons absolument quelles sont celles qui en occupent l'intérieur et les seules données que nous puissions avoir à cet égard sont bien faibles car en quelles proportions sont les excavations des hommes, celles des volcans même qui paraissent quelquefois avoir jusqu'à plusieurs milles de profondeur, avec une masse aussi considérable? Elles approchent à peine d'être la 1300ème partie de son diamètre. Que sont aussi ces hautes montagnes dont les chaînes prolongées semblent surcharger la terre d'un poids immense? De petites inégalités à peine sensibles sur la surface d'un globe qui aurait 8 pieds de diamètre. Nous ne pouvons donc former que des conjectures bien vagues sur la nature des substances qui en composent l'intérieur. Voici jusqu'où s'étendent nos connaissances actuelles à cet égard:
D'après les expériences physiques et astronomiques des Académiciens envoyés au Pérou pour y faire les observations et opérations nécessaires pour déterminer la forme du globe terrestre, il parait que les matières qui en occupent le centre jouissent d'une densité bien plus considérable que celles qui sont à sa surface. Ils remarquèrent que le fil à plomb était dévié sensiblement par la chaîne des Cordillères. Mr Bouguer en observant les étoiles fixes à la distance de 1.700 toises du Chimboraço , trouvait dans le résultat de ses opérations une différence de 8 secondes qui n'avait pas lieu lorsqu'il répétait la même observation à la distance de 4.000 toises. D'après ces expériences et une suite d'autres répétées avec exactitude si l'on compare le volume des montagnes à celui de la terre, la densité étant supposée égale, on trouve que l'action attractive qui faisait dévier le fil a plomb aurait du être 13 fois plus considérable. Les masses de l'écorce terrestre qui nous paraissent les plus compactes et les plus denses, sont donc comme criblées d'une infinité de petites cavités et comme boursouflées par rapport aux matières qui en occupent le centre. Mr. Bouguer a même remarqué que cette action attractive était encore plus faible dans une montagne d ... .On a calculé en général que la densité des montagnes, en prenant leur pesanteur spécifique, était nulle celle de l'eau comme 1:3 et celles des matières qui occupent le centre du globe comme 1:... On conçoit facilement que moins on supposera de volume à ce noyau terrestre plus sa densité devra être considérable et plus il s'éloignera d'avoir quelqu'analogie avec les matières de l'écorce. Cette densité, à ce qu'il parait, n'est pas la même partout puisque le pendule éprouve aussi des déviations en allant du pôle à l'équateur.
Plusieurs physiciens ont supposé au centre de la terre un noyau particulier auquel ils ont attribué les phénomènes du magnétisme, comme celui de l'inclinaison de l'aiguille aimantée qui augmente beaucoup en approchant des pôles et surtout du pôle austral.
Chaque sorte de terrain n'a point de limites précises. Elle n'occupe pas des contrées particulières et loin d'être circonscrite dans des espaces plus ou moins considérables elle se rencontre partout puisque sa formation est due à des circonstances qui ont été les mêmes pour toute la masse du globe.
Les différents sols sont souvent placés en recouvrement les uns au-dessus des autres de manière à concourir à la formation d'une même montagne. Mais il est une observation générale, qui ne souffre presque jamais d'exception, c'est que les terrains de 1ère sorte sont toujours placés au-dessous des autres terrains. Ils en sont souvent recouverts et ne les recouvrent jamais tandis que ceux des autres sortes sont souvent indistinctement entassés et se recouvrent mutuellement. C'est d'après cela qu'on a nommé les terrains de 1ère sorte terrains primitifs : expression qui laisserait croire qu'ils ont existé antérieurement aux autres. Nous y substituerons celle de primordial qui indique qu'ils ont pris naissance les premiers dans l'ordre de la formation successive et que par conséquent ils se sont placés en dessous des autres sortes qui n'ont été formées qu'après. C'est également à tort qu'on a donné les noms de secondaires, tertiaires, etc. aux autres espèces de terrain puisque le temps de la formation est unique, quelle qu'ait été sa durée. La nature n'a pas quitté son travail imparfait pour le reprendre ensuite, elle a tout formé sans se poser et si elle y a depuis apporté des modifications elles ne sont pas très considérables puisqu'elles n'ont eu lieu qu'à la surface de la terre. D'après cela nous avons préféré employer le mot sorte en ce qu'il distingue les différents terrains sans défigurer l'antériorité des uns par rapport aux autres.
Un autre fait important dans la comparaison des différents terrains, c'est qu'il ne s'est jamais trouvé aucun vestige de corps organisés dans ceux de première sorte, tandis que dans ceux de 2ème et 3ème sortes on rencontre fréquemment des débris d'animaux et de végétaux. Nous verrons dans une autre occasion à quoi est due l'existence de ces corps.
Quoiqu'on ne puisse assigner de limites précises à chaque sorte de terrain on peut cependant dire en général que les hautes chaînes de montagnes sont formées de ceux de la première: telles sont les Alpes, les Cordillères qu'une grande partie des terrains de la seconde bordent les vallées et forment les grands plateaux, enfin que ceux de la troisième sorte forment les vallées et les plaines basses. Le 4ème sol ne se trouve jamais qu'en recouvrement de ceux de seconde et principalement de troisième sorte quoiqu'il soit formé de substances appartenantes aux terrains de la première sorte modifiées par action du feu.
Ces aperçus sont soumis néanmoins à de fréquentes exceptions car il existe des plateaux immenses formés de terrains de première sorte, comme ceux du Limousin et de la Tartarie, tandis que ceux de seconde et troisième sorte s'élèvent à des hauteurs considérables: c'est ainsi que dans les Cordillères on a trouvé de la pierre calcaire coquillière à la hauteur de 1.800 toises au-dessus du niveau de la mer.
On est sujet à commettre de fréquentes erreurs en déterminant les positions respectives des différentes espèces de terrain, lorsqu'on prononce avant d'avoir recueilli un assez grand nombre d'observation exactes. On suppose souvent des terrains placés les uns au-dessus des autres, quoique leur situation actuelle soit due à des accidents indépendants de leur formation. C'est ce qui est arrivé relativement à une source d'eau salée, située auprès de Moutiers-en-Tarentaise, qui sort de dessous une masse énorme de terrain de première sorte superposé à des bancs de gypse. D'après cela on s'est hâté de décider que le gypse était au nombre des roches primordiales quoique d'ailleurs sa formation subséquente soit bien démontrée. Mais des observations mieux faites ont prouvé que cette masse de granite n'était qu'accidentelle, qu'elle avait été détachée des sommités voisines puisque non seulement on y retrouvait la roche analogue mais encore la place qu'elle y occupait avant son éboulement.
Dans le terrain de première sorte, il n'y a aucune correspondance entre les angles saillants et rentrants des vallées qui en sont formés, au contraire les angles saillants sont opposés aux angles saillants etc. en sorte que la disposition des vallées présente une suite d'étranglements. C'est ce qui a donné l'idée à plusieurs géologistes de les supposer formées par l'écoulement d'une suite de lacs dont les eaux auraient entraîné avec elles des fragment de roches de première sorte.
Les terrains de 2ème et 3ème sortes présentent au contraire une parfaite correspondance entre les angles saillants et rentrants, ce qui leur a fait supposer une cause de formation différente. On regarde coummunément qu'elles sont dues à des courants rapides qui ont sillonnés la surface de la terre dans différents sens. Mr de Buffon avait remarqué cette correspondance entre les angles saillants et rentrants dans les terrains de 2ème et 3ème sorte, les seuls qu'il ait eu occasion de parcourir et le sentiment de tous les naturalistes éclairés prouve qu'il s'est trop hâté de généraliser cette observation en admettant cette correspondance parfaite dans toute espèce de terrains.
Après ces généralités sur l'histoire des différents terrains nous passeront aux propriétés particulières à chacun d'eux.
En examinant avec attention les matériaux qui constituent les terrains de première sorte on voit qu'ils doivent leur contexture, leur aggrégation à une cristallisation confuse qui a réuni les principes élémentaires qui les constituent en des proportions différentes pour chacun en particulier. Parmi ces matériaux il n'en est aucun qui puisse être regardé comme homogène. C'est surtout dans le granite que les preuves de cette cristallisation confuse deviennent évidentes. La seule inspection suffit pour prouver que leur contexture et leur composition ne sont point le résultat d'une précipitation confuse de tous les principes élémentaires. Elles sont dues à deux forces attractives, celles des molécules les unes par les autres et celle du fluide dissolvant. Car autrement comment concevoir la forme granuleuse du quartz, celle du feldspath souvent très régulière et qui forme quelquefois les 3/4 des roches granitiques. Ces roches sont formées de 3 ou 4 substances qui se sont accolées, entrelacées et pétries pour ainsi dire, de manière qu'il n'est pas possible que l'une ait été formée avant l'autre, car elle n'aurait jamais pu se soutenir isolément et se serait précipitée avant la cristallisation des autres substances qui lui sont mélangées. Ou si on ne peut en supposer aucune préexistente aux autres, il faut donc que leur aggrégation ait été simultanée pour former les masses du globe.
Cette observation est la base du seul système raisonnable qu'on puisse imaginer dans la formation de la terre. Toutes les autres pierres portent des preuves évidentes de cette cristallisation et celles où on aurait de la peine à les distinguer sont tellement disposées qu'on ne peut leur refuser la même origine.
Mais cette cristallisation suppose une dissolution antérieure non que cette dissolution soit nécessaire, car quelles sont les circonstances indispensables pour qu'un corps puisse cristalliser? Il faut que les molécules soient réduites à leur degré de ténuité le plus considérable, qu'elles jouissent de la facilité du mouvement et pour cela qu'elles soient simplement tenues en suspension dans un fluide. C'est ainsi qu'une substance dont les molécules disséminées dans une masse quelconque, sont retenues et réunies par les circonstances nécessaires, peut présenter une aggrégation régulière ; il suffit qu'elles soient transportées dans des lieux où elles jouissent du temps et de la facilité de prendre les places d'élection. On conçoit que comme elles n'ont point d'attraction pour les matières où elles existent , l'eau les entraîne facilement par sa seule gravitation et les porte dans des cavités où l'attraction des molécules similaires s'exerce dans toute son énergie et donne naissance à des corps réguliers.
Mais ici c'est tout à fait différent, car si les molécules n'eussent été qu'en suspension elles auraient abandonné le fluide presque toutes en même temps, elles se seraient placées suivant l'ordre de leur pesanteur spécifique et le poids des supérieures aurait empêché l'aggrégation des inférieures, or c'est ce qui n'a pas lieu, puisque non seulement elles sont cristallisées, mais encore qu'elles sont placées dans un ordre qui n'a aucun rapport avec la gravité spécifique de chacune. Il devient donc indispensable d'admettre un état de dissolution antérieur à la cristallisation, car d'ailleurs sans l'action d'un dissolvant comment les terres élémentaires se seraient-elles combinées intimement en différentes proportions pour former des molécules similaires dont l'aggrégation régulière indique assez que les fluide les a lâchées peu après en raison de l'affinité qu'il avait pour chacune d'elles.
Nous avons vu dans la dernière séance qu'on pouvait diviser en 4 grandes sortes les terrains qui forment la masse ou du moins l'écorce du globe, savoir : 1° terrain de précipitation; 2° terrain de sédiment; 3° terrain de transport; 4° terrain volcanique.
Les terrains de la première sorte ont été formés les premiers et peuvent être regardés comme primordiaux par rapport aux trois autres, car ils sont souvent recouverts par eux et ne les recouvrent jamais. Les 3 autres espèces de terrain ee recouvrent souvent entre eux et forment des couches alternatives d'une nature différente.
Une particularité des terrains de 1ère sorte est de ne contenir jamais aucun vestige de corps organisés, tandis qu'on en rencontre très souvent dans ceux de seconde et 3ème sortes.
Dans les vallées bordées par les terrains primitifs on n'observe aucune correspondance entre les angles saillants et rentrants qu'elles présentent des suites d'étranglement ; au contraire les terrains de seconde et 3ème sorte présentent cette parfaite correspondance, c'est ce qui a fait croire que ces vallées ont été creusées par des courants rapides.
Les terrains primitifs ne sont jamais homogènes; ils présentent l'assemblage de plusieurs substances d'une nature très différente. Leur texture fournit une preuve évidente qu'ils sont le résultat d'une cristallisation confuse et la forme plus ou soins bien déteminée des parties qui les composent atteste qu'elles ont été dissoutes auparavant dans un fluide: non que la dissolution soit un préalable nécessaire à l'arrangement des molécules d'une substance quelconque, mais bien pour que la combinaison des principes élémentaire ait pu s'exécuter de manière à donner naissance à tel ou tel corps.
Si toutes les matières qui composent les terrains primitifs portent un caractère véritable de dissolution, à plus forte raison les matières qui les recouvrent ont-elles dû être également dissoutes.
On ne peut regarder aucune terre comme primordiale ou dont la formation serait antérieure à celle des autres, car une substance qui aurait dû échapper à l'action du dissolvant se serait précipitée et aurait été recouverte par les dépôts de la cristallisation à laquelle elle n'aurait pu participer soit à l'état de liberté, soit à celui de combinaison. Ces dépôts portent l'empreinte de leur formation successive.
La première précipitation a eu lieu par la terre quartzeuse et par les substances dans lesquelles elle domine comme principe élémentaire. Elle devient toujours moins abondante dans les précipités subséquents.
La terre argileuse est en assez grande quantité dans ceux de la seconde époque. Elle domine dans ceux de la troisième combinée avec une certaine quantité d'oxyde de fer. Les précipités de la quatrième époque sont en partie formés de magnésie; enfin ceux de la cinquième sont dus à la terre calcaire.
Toutes ces terres ont été dissoutes dans le même fluide qui les a lâchées peu à peu. La précipitation dans les premiers temps s'est faite avec une lenteur qui a permis aux corps formés par leurs combinaisons d'affecter une forme cristalline. La précipitation s'est ensuite accélérée à mesure qu'elle arrivait plus près de aa fin, en sorte qu'on ne retrouve presqu'aucun signe de cristallisation dans ses derniers résultats.
Quoiqu'en général la disposition des montagnes semble avoir à peu près suivi cet ordre, il existe cependant des anomalies. Il arrive, par exemple, que la matière calcaire s'est déposée par bancs sur lesquels reposent d'autres bancs de granite ; mais ce calcaire porte aussi bien qu'eux le caractère d'une véritable cristallisation, et ne contient jamais de corps organisée comme celui qui est dû aux dernières précipitations.
D'après ce que nous venons d'exposer il est bien certains qu'il a existé un dissolvant commun mais quelle est sa nature? C'est ce qu'on ignore. L'on a supposé que l'eau seule avait pu remplir les fonctions de ce dissolvant, mais on voit bientôt combien cette opinion est peu soutenable, en réfléchissant sur le volume d'eau qu'il aurait fallu pour opérer une dissolution complète et sur la petite quantité qui existe sur la terre comparativement aux masses à dissoudre. Car toute l'eau qui existe dans l'atmosphère, celle qui est à la surface de la terre et à son intérieur n'est qu'une très faible partie de la quantité nécessaire. On a voulu suppléer à la faiblesse du dissolvant en supposant qu'il y en avait une quantité considérable qui s'élevait alors à une grande hauteur au-dessus de la surface actuelle de la terre. Mais quand bien même le volume d'eau alors existant eût été 700, 800 fois ou même 10.000 fois plus considérable qu'il n'est aujourd'hui et qu'elle fût portée à la plus haute température, elle ne formerait que la 200ème partie de la quantité nécessaire à la parfaite dissolution.
S'il est déuontré que ce n'est pas l'eau qui a pu servir de dissolvant, quel est donc le fluide qui en a rempli les fonctions? Il parait qu'il a été détruit puisqu'on n'en retrouve plus aucune trace. Est-ce à sa destruction qu'est due la précipitation successive des principes qu'il tenait en dissolution, combinés pour former différents corps. A mesure que chaque molécule élémentaire réduite à son dernier degré de ténuité, se trouvait séparée du dissolvant elle le précipitait et entraînait, en s'y combinant, les molécules qu'elle rencontrait dans sa sphère d'activité.
Il a donc existé un dissolvant commun qu'il ne paraît pas que la nature ait employé depuis la formation du globe et qui sera longtemps l'objet de vaines recherches.
On peut diviser en plusieurs époques l'espace de temps pendant lequel se sont faits les précipités qui ont donné naissance aux différentes espèces de pierres.
La première époque dont nous puissions nous former une idée a produit celles qu'on désigne sous le nom de roches vives ce qui porte au plus haut degré l'empreinte de la cristallisation et qui appartient aux montagnes primitives. Elles sont presque toutes formées par l'assemblage de substances hétérogènes, quoique les principes élémentaires eussent tous existé en même temps dans le dissolvant. Les molécules quartzeuses qui se sont séparées les premières du fluide qui ne pouvait plus les tenir en dissolution rencontrèrent en se précipitant des molécules semblables ou hétérogènes auxquelles elles s'unirent en différentes proportions. C'est alors que se sont formées les roches dans lesquelles le quartz prédomine, non seulement parce qu'il existe en gros grains, mais encore parce qu'il est le principal élément des autres substances qui les constituent. Si les roches auxquelles on a donné le nom de granites sont composées de feldspath, de mica et de quartz tous trois à l'état de cristallisation : Le mica est en prismes hexaèdres qu'au premier coup d'œil on serait tenté de prendre pour de l'hornblende. C'est à ces roches que nous donnerons le nom de primordiales, non, comme nous l'avons déjà dit, parce que leurs principes existaient avant ceux des autres roches, mais parce qu'elles ont été déposées les premières.
Dans les pierres de la seconde époque lesquelles sont beaucoup moins abondantes, il ne s'y montre plus en grains détachés et distants les uns des autres. On n'y voit que le feldspath, le mica et le schorll. Le quartz n'entre que comme principe constituant dans chacune de ces substances en particulier et on s'est trompé lorsqu'on a cru le voir en grains dans ces espèces de roches, c'était presque toujours du feldspath en petites masses.
Les granites quartzeux sont donc le résultat de la première opération de la nature dont nous puissions nous former quelque idée. Passé ce terme il ne nous est plus permis d'essayer d'approfondir ses secrets sans former des hypothèses vagues et dénuées de preuves. Notre imagination se perd dans la nuit des temps qui ont précédé la formation du globe, elle ne trouve plus qu'un néant incompréhensible et nous devons nous contenter d'admirer le grand être qui a créé l'univers et présidé à son arrangement.
On peut considérer les terrains de 1ère sorte sous 3 rapports : 1° celui de leur position ou gisement ; 2° celui de leur composition; 3° celui de leur contexture. Nous commencerons par ce dernier rapport parce que c'est celui qui a frappé d'abord et dont on se soit occupé le premier.
Les terrains de 1ère formation sont composés de substances en grains distincts qui se sont accolés et serrés les uns contre les autres sans aucune apparence de pâte, c'est un entrelacement , une juxtaposition et un pétrissage pour ainsi dire, qui a réuni les substances de nature différente qui les composent, non comme les poudingues et les roches qui sont des fragments informes agglutinés par une pâte qui les a enveloppés après leur formation. La texture granuleuse de ces roches est certainement ce qui les a fait nommer granites. Ce qui concourt à leur donner cette texture c'est l'aspect du feldspath qui, formé de petites lames courtes, croisées en différents sens, se présente réellement sous une apparence de grains, mais cette apparence est trompeuse et le feldspath n'est pas plus en grains que certains marbres salins dont la texture est formée d'une suite de petites surfaces brillantes qui appartiennent à des faisceaux de lames qui se croisent en différents sens et à qui on ne peut contester l'empreinte évidente d'une cristallisation confuse.
Il semble qu'à mesure que la précipitation approchait de sa fin, il s'est passé un fait analogue à celui qu'on observe dans les cristallisations salines. L'eau mère s'est engraissée, est devenue pour ainsi dire plus pâteuse, la cristallisation s'est opérée d'une manière de plus en plus confuse ; aussi, dans les précipités qui ont eu lieu alors, voyons-nous que le feldspath, qui en est la partie la plus essentielle, ne s'est plus cristallisé. Il s'est formé des roches dont les éléments sont les mêmes que ceux des granites, dont la contexture est bien différente et qui ne contiennent plus de quartz qu'à l'état d'intime combinaison. Ces roches ont été nommées porphyres.
Il y a cette différence entre les porphyres et les granites, que ceux-ci sont formés de grains réunis, agglutinés par la seule adhérence sans aucune espèce de pâte ou de ciment. Les premiers, au contraire, présentent un fond uniforme, c'est une pâte qui enveloppe des grains qui ont encore pu cristalliser. Cette définition semblerait rapprocher les porphyres des poudingues et des brèches dans lesquelles il y a aussi une pâte qui renferme différentes substances, mais il y a cette différence que dans les porphyres les grains enveloppés ont pris naissance en même temps que la pâte à qui il n'était plus possible de prendre une forme régulière en se précipitant et, conséquemment, la contexture qui lui est propre, au lieu que les brèches et les ... sont des aggrégats des plus hétérogènes formés à différentes époques et dont les fragments roulés et anguleux ont été réunis par un ciment qui est ensuite ...
Entre les porphyres et les granites il n'y a de différence essentielle que par la contexture. Les mêmes principes existent dans les uns comme dans les autres : dans les premiers les molécules n'ont pas pu prendre les places d'élection pour former des substances différentes et leur réunion présente une contexture homogène, tandis que dans les granites les molécules similaires se sont rassemblées sous une forme régulière, et qu'une des substances formées a occupé une place distincte en sorte qu'il est impossible de la confondre avec les autres.
On peut souvent observer des intermédiaires entre les résultats des différentes époques de précipitation et le passage des uns aux autres. Souvent dans la même masse on voit à la partie inférieure le granite le mieux caractérisé, dont les grains diminuent successivement à mesure que la cristallisation est devenue plus confuse et prendre l'apparence du porphyre. Si nous supposons que le feldspath d'un granite bien prononcé vienne à perdre sa contexture lamelleuse nous n'aurons plus alors qu'une pâte enveloppante au quartz et du mica. Cette supposition est positivement ce qui a lieu, et ce n'ast qu'à l'absence de cette contexture que les porphyres doivent l'apparance homogène qui les assimile à une pâte.
Les granites qui sont les premiers produits de la précipitation seront toujours placés inférieurement aux porphyres, c'est ce qui a fait regarder ceux-ci comme secondaires, non parce qu'ils sont d'une formation subséquente mais parce qu'ils ont été déposés les seconds dans l'ordre de la précipitation successive.
Un troisième état de contexture est celui de la contexture feuilletée. Il n'y a pas de doute qu'il ne soit dû à un accident de l'aggrégation ou de la cristallisation confuse. Les roches feuilletées sont composées de lames superposées les unes aux autres ce qui donne à la masse une disposition à se rompre toujours dans le même sens. Ces lames ou feuillets se séparent avec plus ou moins de facilité selon qu'ils sont plus ou moins distincts, quelquefois même cette contexture n'est apparente qu'à l'œil. La contexture feuilletée est souvent due au mica dont les lames disposées dans le même sens donnent à la masse la facilité de se fendre dans les même directions. Souvent encore les lames ne sont parallèles, elles forment des contours et des zigzags. On pourrait croire qu'il y avait un mouvement dans le fluide qui les tenait en dissolution et que les dépôts doivent ces formes contournées à la fluctuation qu'il éprouvait alors. Les roches feuilletées se rencontrent très fréquemment dans les montagnes. On leur a donné le nom de roches tordues. Elles recèlent souvent des filons métalliques.
Beaucoup de minéralogistes ont voulu faire une espèce distincte de ces espèces de roches mais toutes les roches, sans en excepter celles de première formation, sont susceptibles de présenter cette contexture. Les Allemands ont appelé gneiss les granites feuilletés. Les porphyres sont également susceptibles de la même configuration. On en trouve même en feuilles assez minces pour qu'on puisse les substituer à l'ardoise pour couvrir les habitations, tels sont ceux observés dans le Tyrol par M. Dolomieu. Ce serait donc à tort qu'on ferait une espèce distincte des roches qui présentent la contexture feuilletée puisque cette contexture n'est qu'un mode d'existence commun à une foule de substances d'une nature absolument différente. Lorsque que nous parlerons de la composition des roches , nous verrons celles qui prennent le plus souvent ce genre de contexture.
Un autre genre de contexture est celui des roches glanduleuses. Elles renferment des noyaux, des espèces de glands d'une nature semblable ou différente de celle de la pâte.
On peut en distinguer 3 espèces:
1° celles dont les noyaux, gros et distincts, sont entièrement enveloppés par le reste de la pâte et qui peuvent facilement s'en détacher;
2° celles où sont également de gros grains tellement adhérents qu'ils ont fait corps et qu'il n'est pas possible d'en séparer: telles sont les variolites de la Durance;
3° enfin les roches qui paraissent avoir eu des cavités dans lesquelles l'infiltration a porté du spath calcaire.
Nous observerons que dans la contexture des roches, les grains sont d'autant plus gros que leur formation remonte davantage aux premières époques de la cristallisation. C'est ainsi qu'on observe dans quelques-uns des cristaux de feldspath qui ont plus d'un pouce de grosseur, du quartz et du mica cristallisé de plusieurs lignes. Les grains ont passé par tous les intermédiaires de grosseur à mesure que la cristallisation devenait plus confuse, en sorte qu'à un certain terme, ils ne sont plus sensibles à la vue et disparaissent tellement qu'on prend les masses qui en sont formées pour des pâtes homogènes, ce que l'on a souvent lieu d'observer dans les montagnes dont le centre est occupé par des granites à gros grains, très distincts, de feldspath, de mica, de quartz, qui diminuent peu à peu de dimension en sorte que sans le secours de la loupe on ne parviendrait plus à les distinguer. C'est pour cela que lorsqu'on essaie au chalumeau des espèces de roches formées de granites très fins, d'une nature différente, les unes donnent du verre blanc tandis que les autres donnent du verre noir.
Souvent aussi cette apparence homogène vient de ce que le feldspath transparent transmet la couleur de la substance qui est au-dessous.
Les substances qui constituent les roches composées telles que les granites, porphyres, sont dans des proportions qui varient à chaque instant. Souvent le feldspath y domine au point qu'il en fait les 4/5 ou les 5/6. D'autres fois c'est un autre principe tel que l'hornblende ou schorll lacelleux qui est en telles proportions que sans la plus grande attention on n'apercevrait pas les grains du feldspath interposé dans la masse.
Les naturalistes avaient cru qu'on pouvait classer toutes les roches sous les dénominations de granites, porphyres, roches tordues, feuilletées, glanduleuses, ou amygdaloïdes, etc. Mr de Saussure, lui-même, avait cru cette division suffisante et l'avait adoptée mais il reconnut bientôt qu'entre les granites et les porphyres il existait une foule de roches intermédiaires auxquelles il fallait donner un nom, il les désigna sous celui de roches granito-porphyroides, ou porphyro-granitiques. Il vit encore combien la dénomination de roches feuilletées était vague, puisque non-selement entre ces roches et ces porphyres il en existait d'intermédiaires, mais encore parce que les porphyres et les granites eux-mêmes se présentaient avec cette contexture.
Enfin il est des roches qui quoiqu'elles renferment des substances dans une pâte distincte ne paraissent pas appartenir plutôt aux granites qu'aux porphyres, ou aux roches feuilletées. Selon Mr de Saussure il faudrait en faire autant de genres différents ou les ranger parmi un de ces trois genres auquel elles semblent appartenir de plus près.
Malgré tout cela nous ne bannirons pas les dénominations de roches feuilletées, amygdaloïdales, etc. , nous les regarderons non comme des genres mais comme des modifications des masses.
On ne peut établir de division exacte parmi les roches que d'après la nature et les proportions des substances qui les composent. Celles de ces substances qui se rencontrent le plus souvent, sont :
le feldspath le mica l'hornblende ou schorll lamelleux la tourmaline le quartz la steatite la serpentine la pierre calcaire
En mettant la pierre calcaire au nombre des éléments des roches primitives nous nous éloignons de l'opinion d'un célèbre naturaliste qui n'avait peut-être pas assez examiné les montagnes, car non seulement la pierre calcaire existe en très grandes masses dans les montagnes primitives, mais elle entre encore dans la composition de beaucoup de roches. De ce genre sont les marbres blancs ou statuaires qui sont souvent mélangés avec des substances dont l'origine première n'est pas douteuse. Ces pierres ont aussi des caractères qui les distinguent des pierres calcaires de 2ème et 3ème formations. Celles-ci ont une pâte qui approche de plus en plus de la cristallisation entièrement confuse. On y trouve à la vérité des veines spathiques qui portent l'empreinte d'une cristallisation réelle, mais qui n'a eu lieu que par des infiltrations dans les fentes occasionnées dans la masse par le retrait. Dans le calcaire primitif, au contraire, les masses entières sont cristallisées. On n'y trouve d'ailleurs aucun vestige de corps organisés: tandis qu'il n'est aucune masse de calcaire de seconde et troisième formation qui ne contienne de ces vestiges qu'il est aisé de découvrir avec la plus légère attention.
Les pierres calcaires peuvent donc être placées parmi les roches primitives aussi bien que les granites et les autres roches. Aussi les voit-on immédiatement superposées à ces roches que nous regardons comme placées les premières, et souvent recouvertes par des roches schisteuses micacées. Mais ce qui leur donne surtout un véritable caractère primordial, c'est le mica qui leur est presque toujours mélangé; il est rare de trouver un marbre, dont la formation appartient à cette époque, qui n'en contienne une certaine quantité.
On peut remarquer en général trois choses distinctes qui sont les suites de la grande précipitation:
1° la composition des molécules intégrantes;
2° la tendance exercée par ces molécules similaires pour se réunir ensemble;
3° et enfin leur aggrégation pour former les masses du globe.
Cette aggrégation peut se comparer à celle qui a lieu dans une dissolution de plusieurs sels dans le même fluide. Si elle s'est faite avec la lenteur nécessaire, les molécules similaires se sont réunies en un certain nombre et ont formé les espèces distinctes que nous apercevons dans les roches dues à cette époque. Si au contraire la coagulation est devenue très prompte il en est résulté des masses qui ont les mêmes principes que les espèces, mais qui auront une apparence homogène. La seule différence qu'il existe en ces deux produits de la coagulation ne vient que de l'arrangement des molécules et on pourra dire de ces roches homogènes que ce sont des granites dont les grains n'ont que le volume des molécules intégrantes.
Les molécules de terres élémentaires n'ont pas toutes formé des alliances, il en est qui sont restées libres de toute combinaison et qui se sont aggrégées entre elles. Parmi toutes ces molécules il n'y a que celles du quartz qui jouissent d'une grande force d'affinité les unes pour les autres, se soyant réunies pour former des corps simples, aussi voit-on le quartz dominer dans les roches primordiales où il existe surtout en gros grains. Sa formation a laissé plus de liberté aux molécules de feldspath et de mica de se réunir puisqu'il existait une double attraction, celle des molécules quartzeuses entre elles et celle des molécules de feldspath les unes pour les autres, sans cela le feldspath et le mica auraient contenu des molécules de quartz simplement interposées et sans être à l'état d'intime combinaison.
Parmi les autres terres, deux, la terre magnésienne et la terre argileuse, n'ont point de tendance à 1'aggrégation. Il n'a existé aucune force intrinsèque qui ait pu les retirer des mélanges où elles se sont trouvé engagées ; aussi ne les trouvons nous jamais prises dans la nature ce qui prouve que leur force d'aggrégation est peu considérable; mais si elles n'ont pas pu se retirer du milieu dans lequel elles étaient engagées, elles ont dû nuire à l'arrangement régulier des molécules et l'empêcher même tout-à-fait d'avoir lieu, lorsqu'elles y étaient en assez grande quantité. Par conséquent les roches dans lesquelles elles n'entrent pas à l'état de combinaison, ont dû se précipiter sans aucune apparence de cristallisation.
Les oxydes de fer ont également peu de tendance à l'aggrégation. Ils sont restés au milieu du fluide et ont troublé l'arrangement régulier des produits de la précipitation dus à cette époque.
Les molécules talqueuses sont dans le même cas, leur aggrégation est extrêmement faible, aussi les pierres dans lesquelles elles dominent sont-elles rarement cristallisées.
Ainsi les causes qui ont pu nuire en général à l'aggrégation régulière des différentes substances sont: 1° l'accélération très prompte de la précipitation, 2° la présence des terres qui mélangées avec elles ont empêché les molécules de prendre les places d'élection. Les pierres dans lesquelles l'aggrégation régulière a été troublée, ont un grain extrêmement fin, et quoiqu'elles soient formées de matières différentes nous ne saurions les apercevoir parce que le volume des grains échappe à l'œil et que, dans quelques-unes, on puisse les croire réduites au volume des molécules intégrantes.
L'analyse ne suffit pas pour reconnaître les pierres mélangées. Elle nous indique bien quels sont les principes du mélange en général , mais elle n'apprend rien sur le rapport de chaque substance dans la combinaison. On détruit la pierre par l'analyse mais après celà on ignore si les principes qu'on en retire étaient à l'état combinaison ou simplement interposés. Il n'y a que les circonstances accompagnantes qui puissent indiquer à quelle époque de la précipitation doit-être attribuée une roche quelconque.
De même que dans les eaux mères et magmas des cristallisations salines il y a toujours des molécules qui échappent à la viscosité du milieu pour se réunir sous une forme cristalline, de même dans les magmas de la précipitation il y a eu un certain nombre de molécules, dont l'affinité plus considérable que la résistance du milieu dans lequel elles se trouvaient, a donné naissance à des cristaux tellement engagés dans la pâte qu'on ne peut pas supposer qu'ils se soient formés auparavant. C'est dans les magmas de cette précipitation trop accélérée que se trouvent trois substances difficiles à reconnaître qui ont alors pris naissance, savoir: le petrosilex, le trapp et la roche de corne.
Ces trois substances remplissent l'intervalle qui sépare les roches proprement dites formées par l'aggrégation de substances différentes, et les pierres proprement dites qui sont formées par de simples mélanges ; elles forment donc le passage entre les granites et toutes les autres pierres. Elles commencent aux roches dont les grains sont trop fins pour qu'ils puissent devenir sensibles à la vue ; elles commencent aux roches dans lesquelles l'argile a commencé à dominer et se terminent insensibles à mesure que le mélange est devenu plus considérable.
Ces limites paraîtront aussi incertaines que vagues, mais c'est impossible d'en assigner de plus précises vu la constitution variable à l'infini de ces trois aubstances. Les matières dont les compositions sont fixes ont en même temps une manière d'être qui ne varie pas. Les molécules constituantes peuvent être les mêmes pour deux corps, mais il peut y avoir des rapports différents dans leur union ce qui change tout à fait leur manière d'être, c'est ainsi qui le grenat et la tourmaline ont les mêmes principes constituants mais il y a un certain rapport qu'il nous est impossible d'apprécier, en sorte, elles ont chacune une manière d'être fondée sur l'état des terres dont elles sont formées.
Dans ces pierres dont la constitution est aussi vague et qui admettent des mélanges de matières étrangères il devra y avoir de fréquents passages des unes aux autres. ... intermédiaires s'observent souvent des roches argileuses aux roches calcaires ou ... et de ces dernières aux pierres calcaires et de toutes les trois aux granites.
Parmi les substances qui forment ces nombreux passages il n'en est aucune de plus abondamment répandues à la surface de la terre et qui admettent plus de mélanges dans leur composition que les 3 suivantes: le petrsilex, le trapp et la roche de corne. Ces mélanges ont lieu avec une foule de substances et dans des proportions si différentes qu'on ne peut leur assigner que des caractères bien incertains.
Nous avons vu qu'on pouvait distinguer plusieurs époques dans la marche graduelle de la précipitation. D'abord le quartz abondait à l'état de liberté et à celui de combinaisons, successivement se sont présentées les molécules argileuses et ferrugineuses qui ont entré dans les combinaisons. A mesure qu'elles ont été en plus grand nombre elles ont rendu l'aggrégation régulière d'autant plus difficile et lorsque elles ont dominé entièrement elles ont donné aux résultats de la précipitation l'apparence de pâtes homogènes.
C'est précimément à cette époque qu'est due la formation du petrosilex. Les molécules propres du feldspath y dominent mais sans avoir aucune apparence d'aggrégation régulière, soit parce que la coagulation a été trop prompte, soit qu'elle ait été empêchée par les mélanges d'argile et de fer. Le petrosilex est donc composé de molécules propres au feldspath où se trouvent interposées des molécules de plusieurs autres substances, des terres et du fer à l'état d'oxydation. On peut le considérer dans son état ordinaire comme un feldspath en masses confusément aggrégées mais de même qu'on ne trouve jamais le feldspath pur en masses informes et homogènes, de même le petrosilex à qui cette manière d'être est essentielle, ne doit contenir les seules molécules du feldspath mais ils doit s'y trouver des molécules étrangères qui ont nui à l'aggregation régulière ou même qui l'ont tout-à-fait empêchée. Ce qui prouve surtout son identité avec le feldspath c'est la facilité avec laquelle il passe à la manière d'être de cette substance et réciproquement, ce changement se fait quelquefois subitement en sorte qu'il n'est pas rare de voir des roches qui ont l'apparence de pâte prendre tout-à-coup la contexture propre aux granites. Le plus souvent ce passage ne se fait que progressivement, il est même rare que dans une masse de petrosilex on ne rencontre de petits cristaux de feldspath dont les molécules ont pu échapper à la viscosité du fluide.
Ce sentiment sur la nature du petrosilex est celui qui a été adopté par Mr de Saussure. Il y a été conduit par beaucoup d'observations et ce n'est que par des comparaisons bien faites qu'il a trouvé l'analogie où il avait d'abord confondu le pétrosilex avec les silex, mais leurs caractères sont si différents qu'il n'est plus permis de s'y tromper.
On n'aurait pas donné au petrosilex le nom de feldspath en masses compactes s'il n'eût contenu aucune matière étrangère ; mais il s'éloigne sans cesse du feldspath à mesure qu'il est dû à une époque plus éloignée de précipitation, puisqu'alors il a rencontré beaucoup plus de molécules différentes.
Le petrosilex a pour caractères la cassure conchoïde un peu moins que le silex, souvent cette contexture devient lamelleuse mais c'est quand il est dans le plus grand état de pureté, une demi-transparence qu'il perd à mesure qu'il devient plus mélangé, il prend alors une apparence grasse et porte l'empreinte de la causa qui a empêché l'aggrégation régulière. Il étincelle au briquet, sa dureté est égale ou même plus considérable que celle du feldspath la pesanteur spécifique est la même lorsqu'il est très pur car on conçoit facilement qu'elle doit varier souvent à cause des mélanges. Il a d'ailleurs toutes les couleurs du feldspath: le blanc, le gris, le rouge, le vert, le jaune, etc. Il est susceptible d'affecter la contexture lamelleuse et beaucoup des pierres regardées comme de schiste, celles surtout qui se divisent en lames les plus minces ne sont que des petrosilex. L'analyse y démontre les mêmes principes élémentaires que ceux du feldspath.
Un des caractères le plus utile pour le distinguer et ne pas le confondre avec le silex c'est sa très grande fusibilité. Il fond en un verre boursoufflé qui est toujours bleu quel que soit d'ailleurs sa couleur; ce qui prouve que sa coloration n'est pas due à des oxydes de fer, mais à la matière grasse pour ainsi dire qui a troublé l'aggrégation des molécules.
Le petrosilex se trouve dans les montagnes primitives, en grandes masses, ou en bancs presque toujours verticaux, ou en filons qui traversent ces montagnes. En général celui que se trouve dans les filons est beaucoup plus pur et plus transparent. C'est par transsudation qu'il est venu occuper ces grandes fentes; aussi contient-il beaucoup moins de cristaux de feldspath enveloppés il est ordinairement en masses solides mais quelquefois il se débite par feuillets très minces qui remplacent l'ardoise dans quelques pays. Quelquefois encore il éprouve un retrait rhomboïdal assez régulier à la vue au point même qu'on le croirait produit par une cristallisation réelle, mais la mesure des angles démontre bientôt le contraire.
Quelle que forte que paraisse ... du petrosilex, il est peu de pierres qui éprouvent un relâchement aussi considérable dans leur tissu. Souvent il perd sa transparence, sa cassure, etc. pour prendre l'aspect terne et terreux en sorte qu'on aurait beaucoup de peine à le reconnaître sans les circonstances et les substances qui l'accompagnent et sans l'épreuve du chalumeau. Il conserve malgré cela une consistance assez grande pour que le marteau ne puisse pas en détacher des fragments, souvent il ne fait que s'y enfoncer.
Ce ne sont pas seulement les parties du petrosilex exposées à l'air qui subissent ce genre de relâchement, se sont encore des masses entières dans l'intérieur des montagnes. Dans les autres roches on attribue communément cette altération au fer qui en s'oxydant augmente de volume, fait effort contre toutes les parties environnantes, les force de se déplacer et parvient même à rompre leur adhérence. Mais dans le petrosilex i] y doit avoir bien peu d'influence puisque très souvent il n'y existe pas du tout. Il paraît que c'est au gonflement de l'argile, qui a joué le rôle de matière grasse, que doit-être attribuée cette singulière altération du petrosilex qui prend alors un grain argileux. Ce sont ces petrosilex terreux que les allemands appellent ______-marck qui forment la base de plusieurs espèces de porphyres et du _______metallifome qui malgré leur aspect argileux ne sont jamais privés de l'aggrégation nécessaire puisqu'elle en est indépendante.
Cette décomposition facile appartient encore au trapp, à la roche de corne, en général il semble que toute masse composée de molécules différentes doit se décomposer car les intempéries de l'air agissent différemment sur chacune d'elles et font éprouver à la masse des éboulements qui finissent par en détruire l'aggrégation. C'est ainsi que les granites ce trouvent détruits par ce jeu des parties constituantes qui sont affectées différemment par les influences de l'atmosphère; c'est ainsi que les roches les plus dures se trouvent réduites en miettes friables dans lesquelles les torrents creusent de profonds ravins et vont porter au loin leurs débris.
Le petrosilex est susceptible d'un autre jeu d'aggrégation qui exalte sa couleur, il devient en apparence extrêmement compact et prend une apparence rétiniforme presque vitreuse. Dans cet état sa pesanteur spécifique est beaucoup moindre que celle du petrosilex ordinaire. Sa dureté est moins grande mais il en conserve assez pour faire feu par le choc du briquet. Il est susceptible du plus vif poli il contient beaucoup plus de fluides aériformes puisqu'il se boursouffle bien davantage au chalumeau, il sert de base à des porphyres et se trouve ainsi qu'en Hongrie. Son apparence presque vitreuse a fait croire à plusieurs minéralogistes qu'il était d'origine volcanique, mais les circonstances accompagnantes démontrent bientôt la fausseté de cette opinion.
Le petrosilex étant en masses dans lesquelles des molécules hétérogenes se sont interposées en plus ou moins grande quantité, une roche cesse d'être petrosilex au moment où ces parties étrangères viennent à dominer, et plus elles deviennent abondantes dans le mélange plus le petrosilex perd de ses caractères extérieurs. Si c'est par exemple le quartz libre qui vient à y dominer, la pâte est moins fine, la cassure moins conchoïde et la dureté plus considérable; si c'est l'argile la pierre perd successivement sa demi-transparence, sa dureté, etc. pour prendre le grain des roches argileuses; enfin si c'est la terre talqueuse il perd de même sa transparence, etc., prend une apparence plus grasse et passe successivement à l'état de stéatite. Ainsi le petrosilex est susceptible de perdre par différents mélanges les caractètes qui lui sont propres : et l'instant où il cesse d'être petrosilex est celui ou les molécules propres au feldspath cessent de dominer, il va se perdre par des graduelles dans presque toutes les autres roches et prendre les caractères des terres libres qui dominent. Avec le quartz il devient plus ... avec le talc il prend les caractères des stéatites et des ... auxquelles il vient se réunir , etc., etc. Dans les passages qui le lient aux différentes pierres se rencontre une espèce de jade qui a plusieurs caractères qui la distinguent du jade ordinaire. Il est moins fusible que lui. C'est une simple modification du petrosilex dans laquelle il entre une plus grande quantité de terre talqueuse libre qui lui donne une contexture souvent feuilletée, mais surtout dès qu'il avoisine les trapps, quelquefois même lorsqu'on l'essaye au chalumeau on obtient du verre noir qui appartient aux molécules du trapp et même un verre bleu qui appartient au feldspath. Le basalte gris appartient au genre intermédiaire, il donne de même des verres différemment colorés et souvent on y distingue de petites lames de feldspath.
Le trapp et la roche de corne appartiennent aussi comme nous l'avons dit à l'époque de l'aggrégation confuse. Leurs caractères sont encore plus vagues que ceux du petrosilex, ils en ont de communs à tous deux et très peu de particuliers :ils sont le résultat de mélanges extrêmement compliqués qui ont pris naissance au moment où l'argile et le fer ont commencé à prédominer dans la précipitation.
Leur couleur est la même, elle varie du noir au vert foncé; ils ont le degré de fusibilité et quelquefois qu'un même caractère de vitrification. Souvent les nuances qui les distinguent sont si peu sensibles qu'il est impossible d'en faire la différence, mais aussi l'inconvénient est bien petit lorsque leurs caractères ne permettent plus de les distinguer, nous les examinerons donc tous deux en même temps et leur comparaison nous fournira les moyens de les reconnaître.
Ils contiennent plus d'argile et de fer que le petrosilex, ils sont plus pesants, leurs couleurs sont plus foncées, leur dureté moindre, leur transparence nulle. Ces deux substances dans lesquelles les molécules sont réduites à un extrême degré de finesse ont une apparence uniforme et homogène. Elles touchent d'un côté aux roches où domine l'hornblende et de l'autre elles se confondent dans les roches argilo-ferrugineuses et magnésio-ferrugineuses.
Sous avons dit que le petrosilex avait pour principes constituants les molécules propres du feldspath, de même le trapp et la roche de corne peuvent être regardés comme des masses dans lesquelles prédominent les molécules propres de hornblende, la tourmaline et le grenat, et ils seront d'autant plus purs que ces molécules seront plus abondantes et ils s'éloigneront d'autant plus de cet état de pureté qu'il y a dans la masse plus de molécules libres de quartz, de feldspath, de fer, de terre calcaire argileuse, etc.
Le trapp donne toujours à l'analyse les mêmes principes que l'hornblende la plus écailleuse, la pesanteur spécifique est la même, sa dureté est plus grande à cause de la contexture lamelleuse de l'hornblende. Cette pierre soumise à l'action du chalumeau donne un verre noir très opaque et très luisant.
On peut dire en général que les terres peuvent se combiner chimiquement deux à deux de manière à ce que la combinaison joue le rôle de terre simple, c'est ainsi que la terre talqueuse est composée de quartz et magnésie de manière à ce que les molécules de la combinaison jouent le rôle de terre simple qui devient très difficile à décomposer , etc.
Le trapp donne le même caractère de fusion. Sa couleur noire est d'autant plus intense que les molécules de schorll lamelleux seront plus abondantes. Nous considérons donc le trapp comme une hornblende de tourmaline qui n'a pu prendre une aggrégation régulière, que le mélange de molécules propres soit du feldspath ou du quartz ont empêchée par leur interposition. Mais lorsque dans la composition sont venu abonder l'oxyde de fer, l'argile, les terres talqueuses et calcaires libres, il en est résulté des masses d'un grain beaucoup plus fin, d'un aspect plus terreux et d'une dureté sensiblement moindre. Ces masses sont des roches de corne ; c'est cette présence de terre argileuse et magnésienne qui donne à la roche de corne sa propriété d'exhaler l'odeur d'argile lorsqu'on y fait tomber l'alleine. Sa couleur la plus ordinaire est le noir foncé qui est dû non-selement au fer combiné mais à l'oxyde libre, en sorte que souvent la roche de corne agit sur le barreau aimanté : quelquefois même le fer y est en si grande abondance qu'on exploite la roche comme une mine de fer. Le trapp contient moins de fer et sa couleur noire n'en est pas moins plus intense ce qui dépend d'une aggrégation plus serrée qui va meme jusqu'à la cassure conchoïde et à donner des étincelles par le choc du briquet, ce qui n'a pas lieu pour les roches de corne. Le trapp se casse facilement, tandis que le coup s'amortit sur la roche de corne gui cède à la pression. Les masses du premier rendent un son semblable à celui du bronze, phénomène étranger à la seconde.
Le trapp donne un même noir lisse et brillant au chalumeau et la roche de corne bouillonnant donne une masse boursoufflée; elle n'est pas facile à réduire en poussière dans un mortier, cette ténacité, dont elle a tiré son nom, n'a pas lieu pour le trapp qui se divise facilement par le choc du pilon. L'odeur terreuse ou argileuse peut encore servir à les distinguer cependant toutes les roches de corne ne la donnent pas toujours et elles ne la possèdent pas exclusivement puisque le petrosilex et la serpentine la présentent également.
La propriété de donner une poussière grise soit par la contusion, soit par la raclure est encore un très bon caractère pour distinguer la roche le corne du trapp bien caractérisé qui donne une poussière noire; la première se décolore à la moindre chaleur et la couleur du trapp n'en est pas altérée.
L'air n'agit aucunement sur le trapp tandis que l'intensité de la couleur de la roche de corne, sa dureté, sa pesanteur spécifique, change sa cassure, puis lui enleve son odeur terreuse, qui est due à l'argile libre dans sa combinaison.
Nous avons vu que c'était dans les cavités du petrosilex que se formaient les cristaux de feldspath. Lorsque ces cavités existent dans le trapp elles sont remplies de cristaux de tourmaline ou de hornblende. Dans la roche de corne on en trouve très rarement, ils sont plus souvent d'argile et de fer. En général comme les produits de l'infiltration nous apprennent la nature des substances que les eaux ont traversées, nous pouvons en tirer ces conséquences qui viennent à l'appui des connaissances que nous avons déjà sur leur nature, que le trapp diffère du petrosilex en ce qu'il contient plus de hornblende, et de la roche de corne en ce que celle-ci contient du fer, de l'argile et de la terre calcaire.
Ce simple exposé des différences qui existent entre le trapp et la roche de corne doit laisser à penser qu'il y a une foule de passages entre l'un et l'autre et entre les autres roches; on conçoit qu'il doit y avoir une infinité de substances intermédiaires qui participent également aux propriétés de ces deux substances, sans s'approcher davantage des deux limites. Peut-être vaudrait-il mieux les nommer roches ferrugineuses magniésiennes ou argilo-ferrugineuses.
Le trapp et la roche de corne se trouvent en grandes masses dans les montagnes, ils succèdent ordinairement au petrosilex et forment, des couches parallèles très compactes, tantôt ils remplissent d'immenses filons formés par l'action, dans les roches, d'une précipitation antérieure mais si les trapp dépendent toujours des montagnes primitives, les roches de corne peuvent occuper celles secondaires, elles peuvent avoir été remaniées par les eaux et entraînées dans des lieux différents de ceux où elles avaient été précipitées d'abord, mais quoiqu'elles recouvrent quelquefois des substances qui contiennent des corps organisés, elles-mêmes n'en renferment jamais.
Une propriété plus commune aux trapps qu'aux roches de corne est celle d'affecter une fornie rhomboïdale dans leur cassure, ces roches placées naturellement les unes au-dessus des autres imitent assez bien les degrés d'un eacalier, c'est de là que vient le mot Trapp escalier. Ces deux substances mais plus souvent la roche de corne contiennent des pyrites ce qui donne lieu à la formation de l'alun, souvent aussi on y trouve de la mine de fer grise empâtée avec elles et cristallisée en octaèdre, quelquefois il y devient si abondant que la masse dégénère en un véritable minerai de fer: tel est celui qu'on exploite en Ecosse et en Suède.
Les acides, en général, agissent avec plus d'énergie sur la roche de corne que sur le trapp parce que celle-ci contient beaucoup de parties argileuses et magnésiennes qui ne sont qu'interposées:c'est pour cette raison que l'air attaque cette roche et la décompose spontanément jusqu'à plusieurs pieds de profondeur. La terre de magnésie qui est ordinairement grise à cause de l'oxyde de fer qu'elle contient s'accumule à sa surface jusqu'à former des espèces d'... . On trouve fréquemment des montagnes de roches de corne en état de décomposition, on les nomme roches pourries.
Ces deux roches servent encore de base à beaucoup de porphyres connus sous le nom d'ophites, variolites, etc. En général, les cristaux de feldspath y sont gros et distants les uns des autres. Souvent encore leur apparence homogène est talqueuse. La décomposition, le poli, ou le fer surtout y font reconnaître les cristaux angagés qui auparavant n'étaient pas sensibles à la vue.
Après avoir fait connaître le petrosilex, le trapp et la roche de corne, nous passerons aux roches formées par leurs différents mélanges avec plusieurs autres substances; nous donnerons la définition et les caractères souvent très incertains de celles qui se rencontrent le plus souvent dans les montagnes. Mais avant cela, nous observerons qu'on doit considérer deux choses dans les montagnes, savoir : 1° les pierres qui en forment le noyau, qui en constituent essentiellement la masse: 2° et celles très souvent d'une autre nature qui ne sont qu'accidentelles. Parmi ces dernières sont principalement comprises celles qui occupent les filons
Par filon on entend une fente qui traverse une montagne et qui a été remplie depuis la formation de la montagne et qui renferme par conséquent des substances différentes de celles qui la composent. On peut distinguer trois choses dans un filon:
1° les matières constituantes:
2° les parties du filon qui touchent à la montagne;
3° les parties de la montagne qui touchent au filon.
Ces dernières qui ferment l'encaissement du filon se nomment Pontes. Les parties du filon qui touchent à montagne s'appellent salbandes: et les parties contenues entre les salbandes sont nommées intérieur du filon. Ordinairement les pontes sont comme des murs plus ou moins lisses, plus ou moins réguliers qui ont différentes inclinaisons. Quelquefois, mais rarement elles sont presque entièrement verticales, le plus souvent elles sont inclinées. Quand les pontes sont verticales le filon s'appelle filon vertical. Lorsqu'elles sont inclinées on dit que le filon est incliné et on y ajoute le nombre de degrés de l'angle formé par les pontes avec le plan horizontal . Dans les pontes inclinées, oelle qui est supérieure s'appelle toit et celle qui est inférieure se nomme mur ou chevet. On dit aussi filon réglé lorsqu'il suit une direction constante dans sa marche, filon bien encaissé celui dans lequel les deux pontes sont toujours parallèles, quelquefois pendant un espace de terrain considérable. Souvent elles se dèsserrent et se dilatent dans leur ... , la même chose arrive aussi lorsqu'elles s'approfondissent dans la terre. Souvent les filons augmentent de volume en s'enfonçant, quelquefois ils se rétrécissent. La largeur d'un filon est appelée sa puissance. Un filon, pour être réellement filon, doit avoir ses pontes distinctes de la salbande:car si elles venaient à se réunir ce ne serait plus qu'une veine. Les filons sont ordinairement le nid ou le gîte des substances métalliques; mais un très grand nombre n'en contiennent pas, on leur donne le nom de filons stériles et aux autres celui de filons métalliques.
Dans les filons métalliques on distingue les parties du métal d'avec les matières qui les enveloppent. Ces matières portent le nom de gangue et sont souvent tellement empâtées avec le métal qu'elles foment corps avec lui.
La puissance des filons métalliques varie depuis 2 pouces, et moins même, jusqu'à 60 pieds. Ces immenses filons ne sont pas remplis à beaucoup près de substances métalliques, elles y sont répandues irrégulièrement en forme de veines qui circulent dans la capacité du filon. Ce sont des suites de substances métalliques qui marchent dans tous les sens sans être presque jamais parallèles aux salbandes ou aux pontes. Leur epaisseur est très variable, elles jouent pour ainsi dire dans le filon et quelquefois plusieurs veines existent à la fois dans le même filon, elles s'éloignent, se rapprochent et sa réunissent pour se dissiper ensuite. Les veines enfin diffèrent du filon en ce qu'elles ne sont point réglées dans leur cours et qu'elles font corps avec la gangue.
Quoiqu'il suffise de pénétrer à l'intérieur du globe en poursuivant un filon pour reconnaître quelle est sa manière d'être, on a cependant cru pendant longtemps, que les filons existaient dans le sein de la terre sous une forme analogue à celle d'un arbre dont les branches se disperseraient en traversent les montagnes. C'est d'après cette fausse idée qu'on voulait estimer la puissance d'un filon par la longueur de son diamètre.
MMrs Duhamel et de Jars sont ceux qui ont le plus contribué à déraciner cette opinion. Mais beaucoup de minéralogistes confondent encore la veine avec le filon. La veine comme nous l'avons déjà dit est formée des substances métalliques qui se trouvent enveloppées par le filon; elles marchent avec lui, mais sans être presque jamais parallèles aux pontes.
Le filon est distinct des couches en ce qu'il coupe dans tous les sens et suivant une direction continue à celle de ces couches, la montagne dans laquelle il existe. La couche au contraire est parallèle aux bancs de la montagne, c'est à dire qu'elle repose entre deux bancs dont le supérieur lui sert de toit et l'inférieur de mur. En général on regarde les filons comme promettant beaucoup plus de substances métalliques que les couches; cependant celles-ci sont de vrais filons dont la matière est venue remplir les fentes qui se sont faites par le retrait suivant la direction des couches.
Parmi les filons ceux dont la gangue est de quartz ou dans laquelle le quartz domine, sont toujours les plus riches en substances métalliques.
Nous avons vu dans le cours de minéralogie une application fort heureuse et fort ingénieuse de la géométrie aux formes des polyèdres sortis des mains de la nature, lorsqu'aidée par les circonstances requises elle a eu le temps de disposer les molécules des minéraux dans l'arrangement le plus convenable. Ce caractère très bon pour distinguer entre elles les substances cristallisées, devient insuffisant, pour ne pas dire très peu utile, dans les montagnes, car souvent on parcourt des espaces très considérables sans rencontrer un seul cristal d'une forme bien déterminée. Quelquefois la décomposition d'une roche en laisse voir mais le plus souvent ils sont mal prononcés. C'est ordinairement dans les filons que se trouvent les minéraux cristallisés ; encore cela souffre-t-il de fréquentes exceptions puisqu'il est telle mine exploitée depuis 20 ans qui n'a jamais fourni de cristaux soit métalliques soit d'une substance pierreuse. On ne peut donc pas regarder ce caractère comme unique.
Nous avons vu que les roches étaient superposées les unes aux autres et que dans cette superposition le granite occupait toujours la partie inférieure. Cependant cette roche forme les montagnes dont les sommets sont les plus élevés. Ceci nous conduit naturellement à parler de leur formation. Comment ces grandes chaînes, dont les ramifications couvrent une grande partie de la surface du globe, ont-elles été formées? Sont-elles contemporaines à la précipitation des substances qui les composent, ou bien sont-elles postérieures?
Plusieurs pensent qu'elles se sont formées par l'accumulation des produits de la cristallisation confuse. Ils imaginent que ces grandes chaînes, qui ne sont que de petites inégalités à la surface du globe, ont pris naissance de la même manière que les cristaux d'une dissolution saline qui se trouvent rassemblés en faisceaux et environnés d'autres cristaux beaucoup plus petits et, comme la moindre inégalité dans le produit de cette cristallisation est beaucoup plus considérable que celles de la terre, ils ont cru pouvoir attribuer la formation des montagnes granitiques à la même époque que celle qui a produit les substances qui les composent.
Cette opinion pourrait être de quelque valeur dans les cabinets. Mais lorsqu'on se transporte dans les montagnes, lorsqu'on y interroge la nature, on s'aperçoit bientot qu'elles présentent une foule de faits contraires à ce système. Les montagnes sont tantôt formées de bancs horizontaux, tantôt de bancs verticaux, plus souvent de bancs inclinés qui se succèdent les uns aux autres et dont les parties différentes n'ont aucun rapport de composition.
Les dépôts de la cristallisation confuse peuvent bien avoir été placés inégalement ; on peut même imaginer qu'une seconde enveloppe soit venue recouvrir ces inégalités et se couler dessus, pour ainsi dire ; c'est possible, mais comment concevoir que ces dépôts puissent former des couches verticales bien suivies et se succédant dans un espace de plusieurs lieues?
On connaît à cet égard l'observation intéressante de Mr de Saussure, à Valloisine, près Chamonix, on trouve une suite de bancs verticaux bien parallèles entre eux, qui sont formés de pierres roulées et agglutinées par une pâte qui les a réunies. Or ces couches n'ont pu s'établir que dans une position horizontale, autrement elles n'auraient pu se soutenir. Si elles n'ont pu se former dans cette situation il faut donc qu'elles se soient relevées après leur formation. Cette observation n'est point celle d'un phénomène accidentel, ces couches se succèdent dans une espace de 3 lieues, elles sont coupées en travers par une vallée et viennent s'appuyer sur des roches de première formation. Or si si ces brèches se sont relevées, nécessairement les matières qui les accompagnent ont dû l'être également. D'après cette observation et une foule d'autres il parait indubitable que tous les résultats de la précipitation ont été primitivement déposés dans une position horizontale et que par une cause quelconque ils ont été relevés et ont formé les inégalités qui couvrent la surface du globe.
Il existe une foule d'hypothèses sur la cause qui a pu produire un bouleversement aussi considérable. Les uns ont cru qu'il avait été produit par la seule force des feux souterrains quittant supposés agir de bas en haut, ont dû reverser les matières qui se trouvaient superposées. Mais cette opinion est tout a fait inadmissible: car les explosions volcaniques n'agissent que localement et aussitôt qu'il s'est fait une ouverture par où les fluides aériformes peuvent s'échapper, elles n'exercent aucune action sur les matières voisines. D'ailleurs, en se relevant, les bancs auraient laissé entre eux des espaces vides immenses qui n'existent pas. D'autres ont dit que sous l'écorce de la cristallisation, il existait des cavernes immenses qui en soutenaient d'abord le poids, mais des tremblements de terre ayant rompu cette voûte, ses parties séparées ont dû faire la bsscule. Mais qu'elles se soient relevées dans un sens ou dans un autre elles ont nécessairement dû former des espaces vides, ce qui n'existe pas comme nous l'avons dit. On voit donc que le système par l'affaissement ou le relèvement des fragments de l'écorce terrestre formés d'abord par la cristallisation n'est pas plus admissible que celui par l'explosion des feux souterrains.
Nous ne mettrons aucune hypothèse à la place de celles-ci, nous dirons seulement que les substances qui occupent le centre des montagnes sont les granites, les roches où domine le feldspath, qui s'élèvent des abîmes les plus profonds pour former les montagnes les plus élevées. Ce qui prouve leur antériorité, c'est que toutes les autres roches viennent s'appuyer sur elles et, quoiqu'elles les dominent souvent, elles n'en prouvent pas moins que leur formation est antérieure puisqu'elles leur servent d'appui. C'est ainsi que le Mont-Blanc, qui est élevé de 2.400 mètres au-dessus du niveau de la mer, domine toutes les autres montagnes des Alpes. La chaîne dont il occupe le centre est dirigée de l'est à l'ouest. Toutes les montagnes qui l'accompagnent sont inclinées vers lui, celles placées à l'ouest s'inclinent du nord au sud et celles placées à l'est, du sud au nord. Il semblerait que lorsqu'elles se sont formées, il y a eu une espèce de froncement de manière que les différentes couches superposées se sont trouvées soulevées dans une direction à peu près constante pour former les chaînes des plus hautes montagnes. Les substances qui occupaient les flancs étant plus susceptibles de s'altérer que les granites, elles se sont usées, ont laissé les roches primitives à découvert dans les parties supérieures et sont restées appuyées dans celles inférieures. Au reste de quelque manière que se soit exécuté ce relèvement, il est toujours vrai que les arêtes des chaînes de montagnes sont supérieures à celles des flancs, qui sans cela n'auraient pu y être appuyées. Le problème du soulèvement des montagnes a longtemps occupé les géologistes. On a formé 20 systèmes différents dont aucun ne satisfait pleinement l'observateur et contre lequel il n'y ait de fortes objections.
Dans les montagnes de 1ère sorte les substances qui dominent sont :
1.le feldspath le quartz le mica le schorll 5.le grenat la tourmaline le petrosilex 8.le trapp la roche de corne la steatite 11.le talc la serpentine la pierre calcaire Non pas celle qui est coquilière mais celle qui porte toujours l'étreinte d'une cristallisation confuse.
Le feldspath est la substance la plus abondante dans les roches qui appartiennent aux premières époques de la précipitation, mais excepté dans quelques filons, il ne concourt jamais seul à la formation des montagnes, il est toujours associé à d'autres substances. Nous allons considérer successivement celles de ces associations dont il est le principal ingrédient et qui se trouvent le plus abondamment répandues dans la nature
Les couleurs qu'il affecte le plus ordinairement sont: le blanc, le rouge , l'incarnat , verdâtre et le bleu. Ces deux dernières couleurs sont extrêmement rares, le rouge est plus commun, mais le blanc est la couleur ordinaire du feldspath dans presque tous les mélanges. Car il est telle chaîne de montagnes où on en rencontre absolument que de cette couleur. Le bleu se trouve dans les filons, le beau rouge et les autres teintes du feldspath sont dûes au fer dans différents états d'oxydation, car le blanc en contient autant que le rouge et la seule différence est que le métal est modifié d'une autre manière.
Quand le feldspath forme le fond d'une roche, il lui donne toujours la contexture granitique parce que ses lames entrecroisées semblent présenter les surfaces de grain distinctes.
1° Granite.-La principale association du feldspath est celle atec le quartz et le mica. Dans cette association il forme le centre de presque toutes les grandes chaînes et porte le nom de granite par excellence et il a été regardé comme le principal ingrédient de la masse du globe. Cette opinion est surtout celle de Pallas qui l'avait vu régner dans toutes les grandes chaînes de l'Asie. Mais cette supposition est bien gratuite puisqu'il est prouvé que les substances qui occupent le centre de la terre sont d'une densité beaucoup plus considérable que toutes celles qui sont à sa surface.
Le granite présente beaucoup de variétés dépendantes de la couleur, de la grosseur des grains, du plus ou moins d'abondance de chacune des substances associées.
Parmi les granites dans lesquels le feldspath est rouge, nous distinguerons le granite d'Egypte formé de feldspath rouge, de quartz bleu demi-transparent et de mica. C'est celui auquel on a donné le nom de granite oriental, de siennite parce qu'il se trouvait près de Sienne dans le haut de la Thébaïde, où il existe en masses immenses. C'est là qu'ont été taillés les obélisques et la plupart des pierres des fameuses pyramides, qui feront passer à la postérité la plus reculée le nom des Egyptiens; c'est de là que viennent et la colonne de Pompée, à Alexandrie, et les principaux monuments de la ville de Rome que les Romains y ont transportés lorsqu'ils eurent étendu leur domination jusque-là. Ce granite est d'une dureté qui surpasse de beaucoup celle des granites de nos montagnes.
C'est une remarque intéressante que toutes les pierres des pays méridionaux jouissent d'une dureté beaucoup plus considérable que celles de nos contrées. L'explication qui se présente naturellement est celle tirée de la différence des climats et des températures. Dans le Midi il ne pleut presque jamais ou du moins très rarement; il n'y a pas d'ailleurs ces vicissitudes de froid et de chaud, d'humidité et de sécheresse qui tend à diminuer et à rompre même entièrement l'aggrégation des roches de nos montagnes.
Parmi les granites à feldspath rouge, nous remarquerons celui qui de base à la statue de Pierre 1er, à Pétersbourg. Il est intéressant et par la grosseur des grains et par leur tendance à la forme régulière. Le quartz y est presque cristallisé , le feldspath y est avec sa forme rhomboïdale et le mica sous celle d'un prisme hexaèdre assez semblable à celui du schorll noir. La constitution de ce granite, les proportions des substances qui le composent ont beaucoup d'analogie avec ceux qui se trouvent en Suède et en Norvège:on prétend même qu'il existe des roches si parfaitement semblables qu'il est à croire que cette masse énorme, trouvée dans des marais à 3 lieues de Saint-Pétersbourg, en a été détachée et transportée par une cause quelconque.
Le granite à feldspath bleu est le plus abondant de tous, il fome le centre de presque toutes les grandes chaînes. Tantôt il est en masses compactes d'une très grande dureté, tantôt il se divise en grandes feuilles, ce qui vient de la disposition du mica dont les lames, étendues à plat, donnent à la masse la facilité de se diviser dans des directions particulières. Ce granite se nomme gneiss ou granite feuilleté. Ce sont des feuillets presque toujours verticaux qui foraent les pics aigus qui couronnent les hautes chaînes de montagnes. Ceci nous fournit une preuve de plus qu'elles se sont forméee par des dépôts horizontaux qui ont ensuite pris une position verticale, car le mica n'aurait jamais pu se disposer dans une autre direction que celle de ses lames. Ce n'est donc que par un accident postérieur à leur formation, que les roches affectent leur position actuelle.
Les granites présentent rarement des filons métalliques, on a même prétendu qu'ils n'en contenaient jamais, ce qui n'est pas exact; nous dirons seulement qu'ils y sont rares, car dans les Alpes on connaît plusieurs filons métalliques qui traversent des roches granitiques. Au reste, si les filons métalliques y sont rares les filons stériles y sont très communs. Le petrosilex, le trapp et la roche de corne forment des filons qui traversent ces montagnes dans tous les sens. C'est dans leurs cavités que gisent les pierres précieuses telles que les rubis, les émeraudes, les topazes, les hyacinthes, etc.; c'est aussi dans ces filons que se trouve le feldspath cristallisé bien régulièrement et celui qui est parfaitement transparent auquel on a donné le non d'adulaire.
2° Feldspath et schorll ou tourmaline.- Le feldspath est assez communément associé avec le schorll ou la tourmaline, mais à cet état il ne forme point de montagnes distinctes , il occupe simplement des filons.
3° Feldspath et hornblende.- Un autre genre d'association est avec l'hornblende ou schorll lamelleux; il constitue alors des montagnes entières dont la formation, cependant, n'est pas aussi ancienne que celle du premier genre d'association. Ces roches forment des couches verticales plus ou moins épaisses, qui dans leurs inclinaisons tendent à recouvrir celles d'une formation antérieure et s'appuyer sur elles..
Obs. Il est rare de voir le granite en couches distinctes; on a cru à cause de cela qu'il était toujours en masses; il est vrai que cette roche montre rarement l'apparence de bancs superposés, mais on en voit des masses énormes qui ont jusqu'à 3 à 400 pieds d'élévation sans aucune fente dans des directions constantes et parallèles. Elles sont seulement traversées par des fissures irrégulières qu'on ne peut attribuer qu'au retrait. Il arrive cependant que les granites se trouvent en couches très distinctes, tels sont ceux d'Huelgoat, d'Egypte, qui sont en bancs parallèles horizontaux. Mr. de Saussure a eu occasion d'observer la même disposition dans les Alpes, au Mont-Rose, qui est formé de granite à base de feldspath en bancs d'une extrême épaisseur, horizontaux et très distincts. On peut dire que cette manière d'être appartient aussi bien aux granites comme aux autres roches. On a cru aussi qu'il existait du granite sans mica, mais l'essai au chalumeau démontre bientôt le contraire et prouve que ce qu'on avait pris pour du quartz, n'est qu'un mica transparent.
Nous n'entrerons pas dans toutes les autres associations du feldspath avec les différentes substances, elles sont infinies. Il s'unit avec la stéatite, la zéoli the, etc. Elles peuvent s'associer une à une, deux à deux, 3 à 3 et ainsi de suite ; on peut imaginer quel nombre de roches pourrait résulter de ces combinaisons différentes. Nous ferons simplement mention d'une suite de ces mélanges formée de feldspath, de grenats, de quartz et de ... très commun dans les montagnes de la Saxe auquel on a donné le nom de Saxum molare parce qu'on le taille pour en faire des meules d'un très bon usage parce que le grenat étant plus dur que les autres substances, les grains restent toujours saillants, en sorte qu'on n'est pas obligé de repiquer les meules.
Il est des roches où le mica semble souvent faire les trois quarts, parce que ses masses recouvrent les substances qui lui sont mélangées mais l'analyse a bientôt fait voir que souvent il n'en est pas même le quart.
Parmi les roches micacées nous distinguerons celles où le mica est associé avec du quartz et un peu de feldspath et qui sont disposées en forme de couches minces. C'est une remarque générale que partout où le mica domine, il donne une contexture feuilletée. Toutes les roches micacées sont fissiles, mais toutes les roches feuilletées ne sont pas pour cela micacées.
Le mica dans cette association forme une grande partie des montagnes et des couches dont la formation est postérieure à celles où domine le feldspath. Elles sont remarquables par leurs feuilles plus ou moins épaisses, par les directions de ces feuilles, qui tantôt sont parallèles, tantôt contournées dans tous les sens. Il en est dont les contours forment des zigzags, d'autres où ils forment des cercles. C'est à ces roches que l'on a donné le nom de rocs tordus : elles sont intéressantes en ce qu'elles sont souvent traversées par des filons métalliques qui, à la vérité, ne sont jamais aussi réglés que ceux qui se trouvent dans des roches plus argileuses, mais qui sont souvent plus riches. Dans les Alpes, les filons métalliques se trouvent presque tous dans ce genre de roche.
Il arrive quelquefois que le mica n'est associé qu'avec le quartz, alors il est susceptible de se diviser en lames très minces qui remplacent avantageusement l'ardoise dans quelques pays. Quelquefois aussi ces lames de mica quartzeux sont flexibles; c'est parmi elles qu'on a trouvé la pierre dite élastique apportée du Mexique par Dombey et qu'on a ensuite retrouvée dans nos montagnes.
Parmi les roches micacées se trouve encore la pierre appelée par les Allemands Saxum formaeum parce que le quartz et le mica étant infusibles, du moins au moyen degré de chaleur, ils s'en servent pour la construction de hauts fourneaux et de foyers de forges.
Une autre association du mica la plus commune, est celle avec la stéatite et le grenat. Il est rare que le grenat opaque et dodécaèdre n'ait pas une roche micacée pour gangue. Cette association forme des montagnes très considérables comme celle de Schneiberg, en Tyrol.Les grenats qu'on y trouve ont quelquefois 3 à 4 pouces de diamètre. Dans les vallées environnantes on en trouve souvent de grandes quantités qui ont été détachées par les eaux qui ont plus facilement entraîné les matières qui leur servaient de gangue.
L'association la plus ordinaire de hornblende est avec le feldspath; mais elle y domine souvent à un tel point qu'on distingue à peine entre ses lames les parties du feldspath qui y existe.
D'autres fois ces lames sont groupées entre elles et forment des cristaux très réguliers qui s'entrelacent en réseaux dont les espaces sont remplis par le feldspath:telle est une roche très commune dans la vallée de ... dans le Tyrol. Elle sert souvent de matrice aux grenats; elle forme encore quelques autres associations dont les plus communes sont avec le mica et le talc.
Il forme aussi la base de beaucoup de roches. Toutes celles dans lesquelles il domine prennent la texture du porphyre ou bien l'apparence d'une pâte qui réunit des grains distincts de substances différentes. Aussi, quand on dit roche petro-siliceuse, il faut toujours entendre une roche qui a la contexture du porphyre.
La plus commune de ses associations est celle avec le feldspath ; ce qui n'est pas étonnant, puisqu'il est composé des mêmes principes et qu'il n'en diffère que parce que ses molécules n'ont pas pu satisfaire à toute leur affinité pour se réunir sous une force régulière. On doit distinguer dans cette association la couleur du petrosilex et celle du feldspath. Le premier peut être noir, vert, gris, rouge, jaune, blanc et brun et de toutes les nuances intermédiaires. Le feldspath renfermé est rouge, gris, verdâtre ou blanc; il peut être plus ou moins gros, plus ou moins bien configuré, plus ou moins distinct de la pâte qui le renferme. Chacun de ses états forme des variétés de roche porphyroïde à base de petrosilex.
Parmi ces roches, celle de Corse est remarquable par la belle couleur noire du petrosilex qui renferme des grains assez distincts de feldspath rouge. Le grain du petrosilex est si fin q'on l'a pris pour de l'agate ou du jaspe. On en trouve aussi dont la couleur est bleuâtre, qui ont la même finesse dans la pâte et qu'on a regardé de même comme du jaspe. Mais c'est une erreur, car le jaspe ou l'agate ne peuvent servir de base à aucun porphyre, puisqu'ils appartiennent à une époque plus reculée que celle où s'est formé le feldspath qu'ils ne peuvent par conséquent jamais renfermer.
Nous remarquerons encore une autre association du petrosilex avec du feldspath en cristaux très distincts, tantôt blancs, tantôt transparents. Il y en a des masses énormes dans les monuments de Rome. Il y en a des colonnes dont la hauteur est de 40 pieds, avec un diamètre proportionné.
Le petrosilex en même temps qu'il est associé avec du feldspath contient encore de l'hornblende; c'est alors une roche à trois parties dans laquelle les deux dernières substances, disséminées dans le petrosilex qui leur sert de pâte, sont quelquefois en grains si petits et si nombreux qu'on ne les prendrait pour une espèce de granite.
Souvent le petrosilex est empâté avec le mica et forme alors une roche feuilletée qui se divise en lames très minces, sonores, demi-transparentes et qu'on peut employer comme l'ardoise à la couverture des maisons.
Les roches à base de petrosilex forment des montagnes très considérables en couches verticales ou différemment inclinées, rarement traversées par des filons métalliques.
Le petrosilex associé avec une de ces substances, le quartz, le mica, le grenat , la tourmaline, etc. remplit une grands partie des filons qui traversent les montagnes à base de feldspath mélangé de quartz et de mica. En Suède, beaucoup de ces filons sont formés de petrosilex plus ou moins pur. Les montagnes entières formées de petrosilex ne contiennent jamais de filons métalliques; au contraire, lorsque le petrosilex est en filons, il se trouve associé avec des substances métalliques. La plupart des mines de fer de Suède ont pour gangue du petrosilex.
Le trapp est encore une des substances qui régnent le plus dans les montagnes primordiales soit en masses homogènes, soit en servant de base à des roches où il se trouve associé avec d'autres substances. De toutes les associations, la plus commune est celle avec le feldspath en cristaux plus ou moins distincts. Le trapp y est noir, ou verdâtre, ou rouge, ou d'un gris extrêmement foncé. Ces 4 couleurs claires ne lui appartiennent jamais, elles sont celles du petrosilex. Le trapp rouge forme la base d'une roche remarquable par les monuments qu'on a taillés dans sa masse. Cette roche est le porphyre rouge antique dont la base est le trapp rouge, dans lequel les molécules propres à l'hornblende sont en assez grande quantité, de manière que quand on l'expose à l'action du chalumeau, la couleur rouge disparaît, les molécules du feldspath donnent un verre blanc et celles de l'hornblende un verre noir, mais, si on continue la fusion, comme l'hornblende domine on n'obtient plus qu'un verre noirâtre.
On a regardé longtemps la base du porphyre rouge antique comme du jaspe, mais c'est une erreur, comme nous l'avons déjà dit et comme le démontre d'aileurs l'épreuve du chalumeau. Le Jaspe est infusible, du moins à la flamme du chalumeau, tandis que le trapp, le petrosilex et toutes les substances qui forment la base des porphyres se fondent avec la plus grande facilité.
Le trapp renferme des grains de feldspath de différentes couleurs :de gris, rougeâtres ou blancs, plus ou moins gros, plus ou moins distincts et séparés de leur pâte. Quelquefois ils ont l'air d'être dans la pâte on voit qu'ils se rétrécissent, se resserrent pour prendre la configuration régulière qui leur est propre.
Le porphyre rouge est d'autant plus beau que la couleur rouge de sa base est plus intense et plus foncée et que le feldspath y est plus blanc.
Une chose fort extraordinaire, c'est que les anciens aient pu extraire une quantité aussi considérable de ce porphyre, dont la dureté est très grande. Presque tous les monuments de Rome en sont formés. On en connaît une colonne qui a 30 pieds d'élévation et un sarcophage formé d'un seul bloc, qui a 10 pieds de hauteur, sur 15 de long et 8 de large; on est réellement effrayé et du temps qu'il a fallu pour détacher de telles masses et des moyens employés pour les transporter à des distances aussi considérables. Pline dit que les montagnes qui en sont formées sont si étendues qu'on pourrait y tailler des ouvrages de telle longueur qu'on voudrait. Une chose plus étonnante encore, c'est qu'on ignore où sont ces fameuses carrières dont on devrait au moins retrouver les débris. Nous avons en Suède, en Corse et en Espagne des porphyres rouges, mais qui n'ont aucun rapport avec celui des anciens.
On a nommé porphyre vert l'association du trapp vert foncé avec du feldspath blanc. On a commis à son égard la même faute que pour les autres porphyres : on a cru que le fond vert était du jaspe. Il est plus tendre et prend un poli moins vif que le porphyre rouge. Il est extrêmement rare. Si des roches analogues ne se retrouvent plus il est probable qu'elles existent en Egypte.
Le trapp noir associé avec le feldspath blanc forme le porphyre noir dont il y a a Rome beaucoup de monuments ; on ignore de même où en étaient situées les carrières.
Parmi les porphyres à base de trapp vert, il en est qui renferment des cristaux de feldspath beaucoup plus gros que ceux des autres porphyres, mais ils ne sont jamais d'une couleur aussi tranchante et participent toujours plus ou moins à celle du fond, qui est le vert. C'est une couleur qui leur a fait donner le nom de serpentin, d'ophite, jointe à la disposition des cristaux de feldspath:ce qui les a fait comparer à la peau de certains serpents qui présentent cette couleur et des taches disposées à peu près de la même manière. Dans cette espèce de porphyre, le vert se fonce jusqu'à passer au brun et même au noir et les cristaux de feldspath varient beaucoup de grosseur, blancheur. Ceux qui sont les plus estimés sont ceux où le feldspath y est en plus gros cristaux du plus beau blanc et où la pâte a une couleur plus foncée. Celui qui vient de Corse est très estimé et très rare ; le trapp y est d'une belle couleur, mais les masses qu'on trouve n'ont jamais beaucoup d'étendue.
On a nommé serpentin noir antique le porphyre à base de trapp noir parsemé de cristaux de feldspath blanc. Serpentin à cause de l'analogie de sa couleur et de ses taches avec celles de la peau de certains serpents.
Il est bon de remarquer que les cristaux de feldspath enfermés dans le trapp lui sont plus ou moins adhérents et perdent leur contexture écailleuse avant de perdre leur forme prismatique; ce qui prouve que le feldspath peut très bien être cristallisé sans avoir la contexture écailleuse et qu'il a plus d'affinité pour l'une que pour l'autre. Souvent aussi, en cassant ces roches, on aperçoit des grains qu'on ne croirait pas être du feldspath sans l'épreuve du chalumeau et si, dans une autre cassure, on ne voyait reparaître la forme prismatique qui lui est propre.
Parmi les autres différentes associations du trat>p, nous distinguerons celle avec le mica, qui s'y trouve quelquefois empâté ; mais comme ses lames n'y sont point dans une disposition régulière elle ne donnent pas à la masse une contexture feuilletée. Cette roche est celle désignée par Wallerius sous le nom de roche de trapp compact micacé:elle sert souvent de gîte aux substances métalliques.
C'est surtout lorsque le trapp est pur ou presque sans mélange qu'il devient indice de substances métalliques. Il forme dans cet état des montagnes considérables traversées par un grand nombre de filons souvent riches en métaux. Il est difficile de connaître la cause de cette inégale répartition des filons métalliques dans les roches dont la formation est due à peu près aux mêmes époques. Il est très rare que les montagnes granitiques contiennent des substances métalliques, tandis qu'on voit paraître des filons très nombreux et très riches dans les roches de trapp auxquelles elles servent immédiatement d'appui. C'est dans les montagnes de trapp de la Suède que se trouvent les fameux filons de fer qui ont 60 et 80 pieds de puissance; en plusieurs endroits le fer y est en nids ou amas si considérables qu'on les exploite à ciel ouvert et qu'ils paraissent loin d'être épuisés quoi qu'on y travaille depuis deux cents ans.
Cette substance se trouva très souvent en masses homogènes qui ont toujours une disposition fissile; c'est d'après cela qu'on les a souvent appelées schistes argileux ou schistes. Tantôt elle repose sur les roches dues à la cristallisation confuse, tantôt elles en sont séparées par des roches à base de petrosilex.
La roche de corne est disposée en bancs toujours verticaux ou faiblement inclinés; il est rare qu'ils fassent des angles de plus de 60 degrés avec le plan vertical.
Ce genre de roche est très remarquable en ce qu'il sert de gîte à un grand nombre de substances métalliques. La plupart des filons qui se trouvent en Saxe, en Suède, en Hongrie et en Angleterre traversent des roches de corne. Le quartz associé au spath calcaire leur sert de gangue. Souvent aussi la roche elle-même contient de ce spath calcaire libre puisqu'elle fait effervescence avec l'acide nitrique.
Cette roche, qui est due à la cristallisation la plus confuse et qui est formée de substances qui n'ont aucune tendance à l'aggrégation est rarement associée avec d'autres substances.
Elle contient le plus souvent du schorll noir lamelleux ou hornblende en cristaux plus ou moins distincts et que comunément on pourrait apercevoir sans la calcination ou le poli.
Une autre des associations remarquables de la roche de corne est celle avec la pierre de croix ou macle ; elle y parait en prismes tétraèdres assez considérables qui semblent entrelarder sa masse.
Une autre association très singulière est celle avec le spath calcaire qui s'y trouve en globules assez semblables à ceux qu'on trouve souvent dans les cavités des laves. Cette forme globuleuse du spath calcaire a souvent fait soupçonner que cette roche avait une origine volcanique ; elle a été nommée par les Anglais pierre des crapauds ou crapaudine, très probablement parce que sa cassure offre des protubérances comme la peau des crapauds. La formation du spath calcaire dans cette roche n'est pas aisé à expliquer. Il semble qu'il s'y est formé dans les cavités préexistantes qui sont le résultat du boursoufflement occasionné par le dégagement des fluides élastiques.
La roche de corne, comme nous l'avons dit, sert de gîte aux substances métalliques, principalement à deux, savoir : ... . Ses autres associations les plus remarquables sont celles avec le petrosilex, le trapp, le mica et le feldspath.
Quoique la quartz joue un rôle très important dans les roches primordiales, il y est cependant moins abondant que les substances que nous avons désignées ; il ne forme jamais à lui seul des montagnes entières. Il se trouve associé avec le feldspath et le mica et forme alors les roches que nous avons examinées sous le nom de granites. Il y existe en grains plus ou moins distincts, mais pas en aussi grande quantité qu'on l'a cru communément. On a souvent pris pour du quartz du feldspath en petites masses ce qu'il est aisé de vérifier par la preuve au chalumeau.
Il existe dans les montagnes primitives en filons immenses d'où il a été arraché et dispersé en fragments dans les terrains de transport.
Les grenats ne forment jamais seuls de grandes masses; ils sont toujours associés avec d'autres substances, mais dans ces associations ils ne prennent pas toujours la forme régulière qui leur appartient; ils sont très souvent à l'état pâteux et constituent les bases de différentes roches dont ils forment les 4/5.
Leur association la plus ordinaire est avec l'hornblende et le mica.
D'ailleurs il se trouve inclus dans beaucoup d'autres roches dont il ne forme pas une partie constituante, c'est ainsi qu'on le trouve dans les steatites, les pierres calcaires, le trapp, l'hornblende, etc. ; ils se trouvent souvent occuper des filons dans les montagnes primitives.
Toutes les roches, qui renferment une grande quantité de magnésie libre sont sous forme de steatites, talcs ou serpentines; elles succèdent ordinairement aux roches où l'argile a prédominé. Rarement elles reposent sur les roches dont la formation est due à la première époque de la précipitation.
Cette substance règne seule dans des espaces de terrains considérables, comme au pays des Grisons on la suit dans un espace de 10 lieues. Ses masses paraissent homogènes ou renferment différentes substances. Les plus communes sont la tourmaline, différents schorlls lamelleux et les grenats. Rarement ou presque jamais elle contient des cristaux de feldspath.
Le talc ne diffère de la steatite que par son apparence écaiileuse et l'éclat argentin qui lui est propre. Il occupe aussi des espaces considérables. Les masses qui en sont formées sont ou homogènes ou associées avec plusieurs substances.
Les principales de ces associations sont celles avec la tourmaline, le mica, des cristaux verdâtres fibreux qui sont probablement de la trémolite qui viennent du Zinerthal et le spath magnésio-calcaire, spath composé bitter spath des Allemands. Cette substance est formée de chaux et de magnésie unies à l'acide carbonique et intimement combinées entre elles.
La serpentine règne dans une grande partie des montagnes primordiales. Elle y est seule avec une apparence homogène ou associée avec d'autres substances.
Ses associations les plus ordinaires sont celles avec les ... rouges ou mica noirs, avec une sorte de schorll gris lamelleux qui n'a pas encore été analysé, qui est très fusible et qui pourrait se rapprocher de la tréaolite, et le spath calcaire.
Souvent cette dernière substance s'y trouve mélangée en quantité plus ou moins considérable; il résulte de leur association une roche à laquelle les Italiens ont donné le nom de Poltovera. Elle prend un très beau poli et se trouve principalement près la rivière de Gênes. Le vert antique est une espèce de Poltovera ; il en diffère parce que les parties calcaires y sont plus distinctes et que sa couleur est moins verte.
C'est parmi les roches où dominent la magnésie et la terre talqueuse que se trouvent l'asbeste et l'amiante. On peut même les regarder comme le véritable gîte de ces deux substances. Les montagnes de steatite, de talc et de serpentine sont souvent traversées par des filons dana lesquels l'asbeste et l'amiante jouent le principal rôle.
Rarement sont-elles associées avec des substances métalliques. Elles contiennent toutes cependant une certaine quantité de fer. Souvent ce métal y existe en cristaux octaèdres plus ou moins gros qui ont une action très sensible sur le barreau aimanté. En général il est peu de serpentines qui n'exercent cette action sur l'aiguille aimantée.
La pierre calcaire joue un grand rôle dans les montagnes primitives: elle y est en masses homogènes ou à l'état de roche mélangée.
Celle qui est en masses homogènes présente un tissu formé de petites écailles spathiques distinctes plus ou moins grandes: lorsqu'elles ont plus d'une ligne on leur donne le nom de grains salins, et au marbre qui en est formé le nom de marbre salin: tels sont la plupart des marbres dont les anciens ont fait tant de monuments, etc. , etc. C'est en vain qu'on les chercherait ailleurs que dans les terrains primitif ; ils sont le produit immédiat de la cristallisation confuse et forment des bancs d'une grande épaisseur, qui est communément de 40 pieds. La disposition de ces bancs a presque toujours lieu suivant une direction verticale. Toutes les pierres calcaires de cette époque développent une odeur très sensible d' ... lorsqu'on les casse et qu'en les réduit en poudre. Il est peu de marbres salins qui ne donnent cette odeur avec plus ou moins d'énergie.
Les pierres calcaires de montagnes primitives sont souvent associées avec le mica qui leur donna une disposition fissile:ces roches calcaires micacées sont très communes dans les Alpes; le Mont-Cenis en est formé.
Une autre association assez commune est avec le grenat et quelquefois le schorll et la steatite. On a en Ecosse un marbre assez beau à fond calcaire parsemé de taches vertes qui appartiennent à la stéatite.
Les pierres calcaires des montagnes primitives sont rarement le gîte des matières métalliques; elles ne sont presque jamais traversées par des filons encore sont-ils presque tous stériles.
Obs. Il est une substance dans les montagnes primitives qu'on a nommée zéolithe, qui n'a aucun rapport avec la zéolithe des volcans. Elle se trouve en filons pétrie avec du feldspath. Son aspect est à peu près le même que celui de la zéolithe volcanique, mais ses propriétés sont tout à fait différentes.
Il ne nous reste plus maintenant qu'à récapituler ce que nous avons dit sur les substances qui se trouvent dans les montagnes primitives : ce sont comme nous l'avons vu:
1°.le feldspath, il ne se trouve que dans les montagnes primitives; il leur appartient essentiellement et il est déplacé partout ailleurs;
2°.le quartz, il n'appartient pas exclusivement aux montagnes de 1ère sorte, il se trouve dans celles de 2ème et 3ème; il se forme partout;
3°.le mica, essentiel aux montagnes primitives ; ailleurs il est déplacé ;
4°.le petrosilex, est dans le même cas;
5°.le trapp,- idem.
6°.la roche de corne
Le trapp et la roche de corne se trouvent dans les montagnes primitives; on les rencontre aussi dans celles secondaires des terrains semblables.
7°.la steatite
8°.le talc
9°.la serpentine
La steatite, le talc et la serpentine appartiennent aux montagnes de 1ère sorte.
10°.les gemmes,- se trouvent dans les filons des montagnes primitives;
11°.la tourmaline,- idem
12°.la trémolite,- idem
13°.l'amiante et l'asbeste,- produits de l'infiltration dans les montagnes primitives ; rarement il s'en forme dans celles de seconde sorte ;
14°.le schorll vert ou violet
15°.le spath fluor
16°.le spath calcaire
Le schorll, le spath fluor et le spath calcaire se rencontrent dans les montagnes de 1ère sorte, sans leur appartenir exclusivement.
1°. L'or, est exclusif aux terrains primitifs, lorsqu'il se trouve ailleurs, c'est par transport ; l'or natif est dans des filons de quartz ainsi que la mine pyriteuse, mais ceux-ci traversent ordinairement des roches micacées, ou un genre de roche à base de petrosilex terreux et argileux qui contient de l'hornblende: telle est la roche métallifère de Hongrie, qui est traversée par un si grand nombre de filons métalliques qu'elle a pris le nom de métallifère.
La mine d'or arsenicale n'est pas en filons, elle est empâtée le plus souvent avec la roche micacée, forme des couches qui alternent avec les bancs de cette roche : telle est celle du Zuiert , en Tyrol, exploitée comme mine d'or quoiqu'elle ne contionne pas 4 grains au quintal; c'est également dans des roches quartzeuses micacées que se trouvent les mines d'... , en Suède, et celle de Sibérie.
2°. L'argent.- Ses mines en sont communes dans les terrains de 1ère sorte, mais n'y sont pas exclusivement; elles se trouvent aussi dans la roche métallifère mais plus souvent dans les trapps et les roches de corne.
3°. Le cuivre.- N'est pas exclusif dans les montagnes primitives. Ses filons traversent des roches de corne ou des trapps, mais plus souvent des roches schisteuses micacées.
4°. Le fer.- N'appartient pas exclusivement aux terrains de 1ère sorte, mais le fer à l'état de mine de fer qui est attirable à l'aimant ou à l'état d'aimant leur appartient exclusivement. Les mines de fer de Suède sont toutes de ce genre ... la montagne de ...
5°. L'étain.- Exclusif aux terrains primitifs : ses filons sont toujours dans les roches à base de feldspath.
6°. Le plomb.- Il se trouve ailleurs que dans les montagnes de 1ère sorte. Il y existe à l'état de galène dans les filons traversant des trapps, des roches de corne et très rarement les granites, on n'en a que deux exemples dans le ....
7°. Le cobalt.- Ne leur appartient pas exclusivement; la mine de cobalt blanche ou arsenicale leur est exclusive : telle est celle dont ... à ... , il vient de Suède.
8°. Le bismuth.
9°. Le zinc
10°.L'antimoine
Le bismuth, le zinc et l'antimoine : non exclusifs aux terrains primitifs.
11°. Le Wolfram est exclusivement une production des montagnes de 1ère sorte.
12°. Le molybdène leur appartient aussi exclusivement. Il se trouve en nids ou en filons et quelquefois comme empâté avec les roches à base de feldspath et de mica. Cette substance est une production rare. On a trouvé dans les Alpes des indices et d'assez gros morceaux sur les sommités les plus élevées, au-dessus du glacier de vallée de Chamonix.
13°. La plombagine.- Cette substance est exclusive aux montagnes primitives, elle y est en nids ou filons associée avec le mica et le schorll. On en connaît plusieurs filons dans les Pyrénées, au-dessus de la vallée de ... empâtés avec la tourmaline .
Géographie Physique N° 6
Après avoir parlé des produits immédiats de la cristallisation confuse qui forment les terrains de première sorte, nous allons passer à ceux de la seconde. Leurs matières constituantes appartiennent à ls dissolution générale, car elles ne pourraient occuper une partie de la surface de la terre sans y avoir participé ; mais depuis la précipitation elles ont été remaniées par les eaux et même après l'organisation de la matière. Aussi les terrains de cette seconde sorte contiennent-ils beaucoup de débris de corps organisés. Les eaux dans cette élaboration secondaire n'ont pas agi comme dissolvant , mais simplement comme véhicule ou moyen de transport autrement les corps organisés n'auraient pu vivre un seul instant et le dissolvant les eût bientôt détruits. Ces matières portent tout ce qui indique une coagulation sans dissolvant : rien n'y indique la cristallisation confuse.
Elles sont en couches plus ou moins épaisses, plus ou moins étendues qui sont traversées souvent par des fentes perpendiculaires à leurs directions, qui souvent forment de grandes masses rhomboidales; elles ne contiennent jamais de cristaux dont la formation soit contemporaine de la leur; s'il s'y en trouve, ils sont toujours postérieurs au déplacement des matières et ont été formés par l'infiltration dans les fentes occasionnées par le retrait, mais dans aucun cas les cristaux ne sont pas essentiels à la constitution de la masse elle-même.
Ce qui se remarque principalement dant les terrains de seconde sorte, c'est la disposition uniforme en couches presque toujours parallèles; leur situation horizontale lorsqu'elles sont assez loin des montagnes primitives, car lorsqu'elles s'en approchent elles se relèvent et tendent à recouvrir les produits de la cristallisation confuse ; elles s'enfoncent et se relèvent dans des espaces considérables :tels sont les terrains de la Normandie et des environs de Paris, qui s'enfoncent dans une direction constante de l'est à l'ouest.
Lorsque ces couches s'éloignent de la position horizontale, on ne peut expliquer cette manière d'être que par des chutes, c'est à dire à la suite d'un accident qui a dégarni les parties inférieures, en sorte que les supérieures n'étant plus soutenues sont tombées et ont pris une situation plus ou moins inclinée. C'est communément l'eau qui peut avoir occasionné ces grands accidents.
Il est souvent très difficile de parvenir à déterminer la véritable direction des couches; il faut avoir examiné la masse de tous les côtés avant de prononcer, sans cela on sera fréquemment exposé à commettre des erreurs; on peut prendre pour la direction des couches celles des fentes qui les traversent tantôt perpendiculairement, tantôt diagonalement.
Ces couches ont différentes épaisseurs. Elles arrivent quelquefois qu'à 60 pieds. On en connaît même de plus considérables. Quelquefois aussi elles ont moins de 3 à 4 pouces. Les unes se prolongent très loin, traversent un espace immense et ont jusqu'à plus de 100 lieues d'étendue, tandis que les autres sont circonscrites dans des limites fort étroites et barrées de toutes parts par des vallées, etc. Quelquefois leur épaisseur est égale dans toute leur étendue et quelquefois elle va en diminuant dans un sens ou dans un autre. Si les couches n'ont pas été déplacées, elles s'amincissent ordinairement dans les parties supérieures; quant à celles qui ont été déplacées elles ne suivant aucune règle. On observe cependant que les bancs de calcaire diminuent d'épaisseur en montant, tandis que les roches argilo-ferrugineuses diminuent en descendant .
Les couches forment quelquefois des masses considérables de la même nature, le plus souvent elles sont différentes et alternent entre elles ; il arrive encore quelquefois que les couches de nature différente alternent dans un ordre régulier.
Les pierres qui composent les terrains de la seconde sorte sont:
1°. La pierre calcaire de différents grains, depuis la craie jusqu'au marbre ; on n'y voit plus aucun indice de la cristallisation ; c'est un tissu fin et serré qui est souvent traversé par des veines de spath-talc cristallisé formé par les eaux dans les fentes occasionnées par le retrait. Il diffère d'ailleurs encore beaucoup du calcaire primitif puisqu'il contient toujours de noubreux débris de corps organisés. Ce calcaire est souvent aussi bitumineux, lorsqu'on en frotte deux morceaux l'un contre l'autre il développe une odeur de ... de soufre très sensible.
2°. Les terres ou pierres marneuses.
3°. Les argiles.
4°. Les sables ou sont adhérents ou agglutinés car ils forment les grès qui peuvent être composés de toutes les substances susceptibles de se réduire en petits grains. Ainsi nous aurons des grès à grains de quartz, de pierre calcaire, de feldspath et de mica triturés. Il faut prendre garde de ne pas confondre les grès à grains de feldspath avec les véritables granits et les roches où domine le feldspath. Mais non seulement les granites sont réduits à un moindre ... , mais encore les matières qui les enveloppent sont évidemment dues à une autre époque de formation : Les grès peuvent être à ciments quartzeux, calcaires, argileux et ferrugineux.
5°. Les pierres argilo-ferrugineuses; elles couposent les ardoises grossières et une grande partie des pierres appelées schistes.
6°. Les brèches
7°. Le gypse.
8°. Les houilles.
9°. Les mines de sel.
10°. Les mines de soufre.
11°. Les mines d'alun.
Ces différentes substances se succèdent les unes aux autres dans aucun ordre régulier ; elles alternent de différentes manières; quelquefois ce sont les pierres calcaires qui sont les plus près de la surface de la terre, d'autres fois ce sont ou les brèches, ou les argiles, ou le gypse, etc. , etc. ; d'autres fois enfin elles se présentent toutes à la fois dans un certain espace, mais quelle que soit leur situation les unes à l'égard des autres, il arrive très souvent que des masses considérables qui en sont formées reposent sur des couches de sable et de quelque manière que le véhicule les ait tranportées et déposées, on voit qu'il n'y a pas eu de choix.
Quoiqu'en général des couches de terrains de 2ème sorte semblent alterner indistinctement, on remarque cependant que les pierres calcaires alternent plus souvent avec les argiles, celles-ci avec les grès, les houilles avec des roches argilo-ferrugineuses, etc., etc. , etc. Parmi ces dernières il en est qu'il est très difficile de distinguer d'avec le trapp, leur apparence est la même ainsi que leur cassure et leur dureté, leur situation et leurs matières accompagnantes peuvent servir à les reconnaître, d'ailleurs elles n'enveloppent pas de cristaux comme le trapp et, si elles ont des cavités, loin qu'il s'y trouve des tourmalines, des schorlls, etc., elles sont souvent remplies de pierre calcaire informe ; enfin les principes constituants n'y sont pas dans le même rapport, des roches argileuses alternant souvent avec des bancs de houille et de grès.
Les mines de sel alternent avec des argiles, elles sont presque toujours et même toujours accompagnées de gypse.
Les mines de soufre se trouvent dans les mêmes circonstances que les mines de sel, elles sont mélangées d'argile et recouvertes par des roches argileuses.
C'est dans les montagnes de seconde sorte que se trouvent aussi les calcédoines, les jaspes, les agates, les silex, etc., ils leur appartiennent essentiellement et exclusivement ; c'est encore dans cette espèce de terrain que se trouvent les spaths pesants, les phosphates et phosphures calcaires, etc.
Tous les bitumes s'y rencontrent aussi comme le jayet, l'asphalte, le pissasphalte, le napht, le malthe, etc.
Ces roches renferment encore beaucoup de matières métalliques, qui sont en général dans un état d'oxydation plus considérable que celles qui se trouvent dans les montagnes primitives; elles s'y trouvent en filons, en couches, en nids, sacs ou amas. Ces nids sont en sorte des cavités remplies de matières métalliques, ceux dont le volune est moindre s'appellent rognons.
Les substances métalliques qui s'y trouvent le plus fréquemment sont:
1°. Les mines de plomb à l'état de galène ... argent.
2°.- De cuivre à l'état de pyrites ou d'oxydes.
3°. Les mines de fer à l'état d'oxyde, mines de fer limoneuses, hématites, etc.
4°. --------- de manganèse dans ses états différents.
5°. --------- d'arsenic.
6°. --------- de zinc à l'état de calamine.
7°.---------- de mercure. Les deux mines métalliques les plus considérables et les plus riches que nous connaissions se trouvent parmi les mines de mercure. Ce sont celles d' ... , en Espagne, et d'Idria en Carniole. Cette dernière est placée au milieu d'une suite de beaux calcaires. Sa matière métallique semble avoir rempli une gorge étroite, très profonde, qui ressemble à un entonnoir.
Nous observerons encore que les couches supérieures d'une contrée peuvent être semblables, sauf que les inférieures le soient également, ce qui s'observe sur toutes les hauteurs du pays de Caux, en Normandie. Tous les plateaux sont couverts d'une pierre calcaire poreuse, caverneuse, qui jouit, malgré cela, d'un assez grand degré de dureté. Il y a indifféremment des couches argileuses, marneuses ou calcaires d'un grain plus ou moins fin, ou crayeuses. Cette couche homogène de pierre calcaire nous indique toutes les parties qui n'ont pas subi d'altérations, puisqu'il faut nécessairement qu'elle ait été déposée sur un terrain uniforme.
Beaucoup de ces couches ont dû conserver pendant longtemps leur état de mollesse, car autrement nous ne pourrions pas expliquer la direction presque et souvent même entièrement verticale.
La quantité de corps organisés dont l'origine maritime est incontestable, puisqu'on en retrouve encore d'analogues qui sont disséminés dans la plupart des terrains de seconde sorte, a fait supposer à presque tous les géologistes que la mer avait couvert tout le globe et que c'était à son séjour qu'étaient dus les terrains de cette époque. Loin de contester que ce soit la masse des eaux de la mer qui ait contribué à les former, nous reconnaissons qu'il est impossible de les attribuer à d'autres causes; mais ce que nous n'admettrons pas, c'est son séjour sur les continents, car pour que les terrains aient été modifiés, il faudrait que dans le fond de la mer les mêmes phénomènes se renouvelassent, or c'est ce qui n'a pas lieu, les seules couches formées par les eaux sont des couches de sablesquartzeux qui n'ont aucune adhérence entre eux et que jamais on a observe ... par d'autres matières. Mais d'ailleurs pour qu'elle ait pu modifier la surface du continent en y transportant des matières différentes et en y creusant des vallées il faut qu'elle ait été mue par une cause quelconque, cause qui n'existerait donc plus, puisque la mer n'a aucune force pour transporter à des distances un peu considérables des masses aussi pesantes. Il paraît que le creusement des vallées est contemporain à la formation des couches car les matières s'y trouvent déposées dans l'ordre des pesanteurs spécifiques. Or c'est ce qui n'a pas lieu, puisque nous voyons des roches calcaires formées de grains distincts qui sont superposées à d'autres roches calcaires, d'un grain fin et uniforme dans toute leur masse. La mer pendant son séjour sur les continents aurait formé des dépôts de la même manière que ceux formés par les débordements des rivières ... dans une épaisseur de deux ou trois pouces on aperçoit une multitude de couches dont les parties constituantes sont disposées dans l'ordre des gravités spécifiques. Les débris de corps marins auraient été de même disposés par couches plus ou moins épaisses et n'auraient point été différenciés dans toute la masse qui les a comme empâtés.
D'ailleurs comment supposer que des couches de sel gemme, qui alternent avec du calcaire, aient pu se former dans les eaux de la mer qui sont bien loin d'en être saturées; la seule hypothèse raisonnable qu'on peut former c'est qu'elles sont dues à l'évaporation d'une quantité considérable d'eau salée. Comment se seraient encore formées les houilles puisque le bois qui les constitue en partie a une gravité spécifique bien moins considérable que celle de l'eau, aurait-il pu descendre au fond de la mer pour s'accumuler en masses aussi étendues que celles qui existent ? La mer, à la vérité rejette tous les jours beaucoup de matières végétales qui s'enterrent sous le sable dont elle les recouvre ensuite, mais ils se détruisent bientôt.
La macération, a-t-on dit, a pu augmenter la pesanteur spécifique et occasionner la précipitation du bois, mais cette macération ne peut avoir lieu qu'en enlevant le principe extractif qui occasionna la bituminisation, or si l'eau lui enlève, elle ne peut plus avoir lieu.
On a enfin imaginé que la mer était alors agitée par une cause violente, qu'il y avait des courants semblables à ceux que nous observons encore actuellement. Mais on sait que les mouvements les plus violents que la mer puisse éprouver n'ont guère lieu à 12 ou 15 toises au plus de profondeur, les courants d'ailleurs n'agissent que localement ; et en supposant même cas deux causes réunies, auraient-elles pu disposer des couches horizontales de matières si différentes par leur gravité spécifique?auraient-elles pu transporter des masses aussi considérables lorsque nous les voyons journellement faire les plus grands efforts pour accumuler de petites quantités de sables : comment se seraient creusées les vallées en tous sens qui sillonnent le globe puisqu'il ne se passe plus rien d'analogue au fond de la mer.
Toutes les objections sont encore bien plus fortes si on suppose que la mer a été parfaitement tranquille.
Il n'y a qu'une manière d'expliquer tous ces grands phénomènes, c'est de supposer, comme cela est probable, un mouvement violent et extraordinaire qui a forcé la mer de sortir périodiquement de son lit et de couvrir les continents.
Nous avons parlé précédemment des terrains constitués par des matières déposées en forme de sédiments au milieu d'un fluide qui les tenait auparavant en dissolution, nous allons passer maintenant aux terrains de transport, c'est à dire ceux composés de matériaux évidemment formés et consolidés ailleurs et remaniés ensuite par un agent quelconque, ils appartiennent aux roches des autres sortes et les matières volcaniques entrent souvent dans leur constitution. Si les matériaux sont dissemblables par leur nature, ils ne le sont pas moins par leur volume, quelle disproportion n'y a-t-il pas entre le sable le plus fin et ces masses énormes de roches primitives qui se rencontrent à de grandes distances des montagnes dont elles ont pu être détachées; telle est celle trouvée dans un marais près de Pétersbourg et qui avait 21 pieds de longueur, 42 de largeur et 22 de hauteur ; son poids a été estimé être de 3.300.000 ... .Cette masse était à plus de 100 lieues des montagnes analogues qui existent dans la Suède. Des masses semblables couvrent les vastes plaines de la Livonie et de la Pologne; leur volume diminue à mesure qu'elles sont plus éloignées des montagnes de la Suède et de la Norvège.
On peut remarquer deux époques très différentes dans la manière dont se sont formés les terrains de transport :
1°. Les uns sont formés de matériaux que charrient les fleuves, les torrents et les rivières;
2°. Les autres sont dus à l'action d'une force immense qui a causé un désordre général sur la surface des continents.
Avant d'examiner en détail les deux genres de transport voyons en général quelle est la force des matières qui les constituent.
Toutes les pierres qui éprouvent des chocs violents et qui, poussées par une cause quelconque, sont obligées de cheminer, s'arrondissent nécessairement sur les angles les plus faibles et celà d'autant plus vite qu'il y a plus de volume de mouvement et de dureté spécifique. Les agents de ces arrondissements sont les torrents et les vagues de la mer. L'arrondissement des pierres roulées par les torrents est d'autant plus parfait à mesure qu'elles s'éloignent des lieux où elles ont été détachées; les pierres roulées et arrondies soit par les torrents, soit par les eaux de la mer, portent le nom de galets ; ils diffèrent des pierres que la nature produit rondes. Parmi celles-ci, les unes sont creuses et tapissées de cristaux à l'intérieur, les autres sont composées de couches concentriques autour d'un noyau, mais toutes sont le produit de l'infiltration au lieu que les galets sont formés de toutes sortes de roches, n'ont aucun caractère de forme déterminée et conservent le genre d'aggrégation propre aux masses dont ils ont été arrachés.
Les eaux qui tombent des montagnes ont d'abord une grande force qui s'accélère à mesure qu'elles roulent sur un plan plus incliné; elles agissent alors avec le maximum de force qu'il leur soit possible d'acquérir et elles entraînent avec elles tout ce qu'elles peuvent arracher aux masses dans lesquelles elles se font un passage. Mais lorsqu'elles sont obligées de suivre un cours horizontal, toutes les masses dont la pesanteur est plus considérable que la force d'impulsion s'arrêtent, tandis que les autres sont entraînées. Leur volume diminue à mesure qu'elles s'éloignent de l'origine des torrents et finissent même par se réduire en sable lorsqu'elles en sont charriées à une grande distance. Cette observation peut servir utilement pour estimer à peu près la distance où l'on se trouve des montagnes primitives dans les les pays inconnus.
Les torrents creusent de profonds ravins sur les flancs des montagnes, mais lorsqu'ils coulent sur des terrains peu inclinés ils exhaussent le sol de leur lit au lieu de le creuser, aussi les rivières et les fleuves font leur lit plutôt en exhaussant leurs bords qu'en creusant le sol dans lequel ils coulent, de là vient que les rivières encaissées entre des digues comblent presque leur lit et finissent par l'élever au-dessus du niveau du terrain. C'est ce qui est arrivé de nos jours pour le Pô, en Italie. Ce fleuve occasionnait de grands dégâts par ses fréquents débordements; on lui a opposé des digues, mais bientôt il a fallu les rehausser à mesure que le lit du Pô s'est relevé, en sorte que maintenant, en quelques endroits, ce fleuve est élevé de plus de 30 pieds au-dessus du sol de la vallée où il coule.
Aussi les torrents changent-ils continuellement de place lorsque lit est trop relevé ils se répandent auprès et se remettent alternativement de part et d'autre de la vallée qu'ils parcourent.
Si donc les torrents élèvent leur lit au lieu de le creuser, à plus forte raison les rivières et les fleuves doivent-ils également exhausser le leur puisque leurs eaux coulent avec moins de rapidité. Les eaux qui coulent à la surface des continents augmentent donc l'étendue et l'épaisseur des terrains de transport soit en exhaussant les vallées, soit en reculant les limites de la mer, ce qui a lieu très sensiblement pour les grands fleuves tels que le Rhône, la Garonne, l'Euphrate, le Nil, etc. , etc. et surtout les fleuves de l'Amérique comme le fleuve des Amazones, le Mississipi, qui ont formés des plaines de plus de 300 lieues entièrement recouvertes de terrains de transport. Plus ces fleuves s'éloignent de leur source, plus les matières qu'ils déposent sont fines et reliées, ils ne charrient plus qu'une espèce de vase; aussi les sauvages qui habitent sur le fleuve des Amazones dans une étendue de 500 lieues, à compter de son embouchure, ignorent-ils ce que c'est une pierre et, suivant Mr. de la Condamine, à qui sont dues ces observations, rien n'est aussi risible que l'empressement bien naturel de ces sauvages à ramasser les pierres qu'ils rencontrent lorsqu'ils s'avancent dans les terres.
Les pierres qui se trouvent sur les rivages de la mer ne viennent pas des fleuves ou des torrents , elles n'ont pas non plus été arrachées du fond de la mer par l'agitation de ses eaux mais bien des collines voisines de ces rivages. Les vagues qui viennent battre à leur pied sapent peu à peu leurs fondements et les font écrouler; les courants littoraux entraînent ensuite les débris et les arrondissent.
On ne connaît qu'une seule manière dont les eaux peuvent transporter