MÉTASOMATOSE & SPILITISATION

Composition minéralogique et chimique

La minéralogie des spilites, au lieu d'être, comme celle des andésites et des basaltes, caractérisée par une association de feldspath plagioclase plus ou moins calcique de haute température, de pyroxènes (augite, pigeonite ou hypersthène) et éventuellement d'olivine, comporte essentiellement l'association d'une albite de basse température et de chlorite, auxquelles viennent couramment s'adjoindre, en quantités variables selon les cas, actinote, calcite, épidote ou muscovite.

Leur composition chimique, qui se rapprocherait de celle de la série basalte alcalin à olivine-mugéarite ou trachyandésite par une teneur faible en CaO (à teneur en SiO₂ ou en MgO donnée), en diffère du point de vue des teneurs en alcalins. Dans les spilites, où la teneur en SiO₂ est égale ou supérieure à 52 p. 100 (acidité intermédiaire), la teneur totale en Na₂O + K₂O est à peu près constante, comprise entre 5 et 7,5 p. 100 avec une moyenne de l'ordre de 6 à 6,5 p. 100 en poids, alors que, dans la série alcaline, elle augmente fortement avec la teneur en silice et est comprise dans un intervalle de 6 à 12 p. 100 en poids de Na₂O + K₂O. Le rapport des teneurs en soude et en potasse est encore plus intéressant à considérer que la somme. Dans une même série spilitique, ce rapport présente des valeurs extrêmement dispersées : par exemple, K₂O/(Na₂O + K₂O) varie de 0,03 à 0,65 dans la série de la Bruche, dans les Vosges ; au contraire, dans les séries volcaniques actuelles ou récentes non modifiées par des phénomènes hydrothermaux, il est relativement bien défini (par exemple, dans la série tholéiitique, de l'ordre de 0,10 à 0,20).

Association aux kératophyres

Aux spilites sont souvent associés, dans les mêmes terrains, des kératophyres. Ce sont des roches très leucocrates, intermédiaires ou acides, dont les textures sont, comme celles des spilites, caractéristiques de roches effusives ou intrusives de faible profondeur. Ces textures, et certains aspects de leurs compositions chimiques (en particulier les teneurs en Si₂,Al₂O₃,MgO et fer total), indiquent une parenté avec les trachytes ou les rhyolites (dans le sac des quartz-kératophyres qui contiennent des phénocristaux de quartz), analogue à celle des spilites avec les basaltes ou les andésites. Ici encore, les différences sont de deux ordres : minéralogique, le rôle de la sanidine, de l'anorthose ou du plagioclase de haute température dans les trachytes et rhyolites étant tenu dans les kératophyres par l'albite de basse température ; chimique, la dispersion des valeurs du rapport K₂O/(Na₂O + K₂O) étant beaucoup plus grande dans une même série volcanique dans le cas des kératophyres que dans celui des trachytes ou des rhyolites.

Association à des roches volcaniques normales

Il est rare que dans une province donnée, ou dans tout autre ensemble géologique défini, les spilites et les kératophyres soient les seules roches d'origine volcanique (ou subvolcanique) présentes. Des roches à texture et minéralogie identiques, mais présentant une composition chimique[...]