Un peu de physique...

Les roches métamorphiques

Une roche métamorphique est une roche qui résulte de la transformation d’une roche magmatique ou sédimentaire ou d’une autre roche métamorphique sous l’action d’une pression et d’une température très élevées.

Le métamorphisme peut résulter de différents types d’événements :

  • le métamorphisme régional se forme lors de grands mouvements de subduction ou d’orogénèse (formation de montagnes),
  • le métamorphisme cataclastique caractérise des épisodes de métamorphisme rapides à une échelle géologique,
  • le métamorphisme de contact se produit au contact d’une poche de magma,
  • le métamorphisme de choc est produite par l’impact d’une météorite.

Faciès métamorphique

Cette transformation (transformation métamorphique) induit une modification de la texture, de l’assemblage (transitions de phase) et même de la composition chimique de la roche d’origine. Des conditions de température et de pression différentes conduisent en effet à un assemblage minéralogique (arrangement des cristaux de base) différent et une composition chimique différente. Ceci a conduit le géologue Pentti Eskola à introduire la notion de faciès métamorphique. A chaque faciès correspond un assemblage minéralogique.

Nota : la différence de composition chimique peut s’expliquer en prenant un exemple. Les amphibolites et les zéolites ne cristallisent pas à la même température. La cristallisation préalable des amphibolites modifie la teneur du magma qui s’appauvrit en certains minérau.

Un même processus géologique peut induire des faciès métamorphiques différents.

Types de roches métamorphiques

On utilise de façon plus courante un autre type de classification des roches métamorphiques basé sur une observation de leurs caractéristiques structurelles et de leur composition chimique. On distingue de la sorte quatre grandes catégories de roches métamorphiques :

  • les schistes,
  • le gneiss,
  • le marbre,
  • les métabasites.

Les schistes métamorphiques (il existe des schistes sédimentaires) proviennent de la transformation d’argiles. Les schistes ont un aspect feuilleté très marqué et on peut les débiter en plaques. L’ardoise et la lauze sont des schistes.

Le gneiss est une roche qui résulte de la transformation métamorphique du granite (orthogneiss) ou de l’argile (paragneiss). Le gneiss est composé de feldspath (principalement plagioclase), de quartz, de mica et d’amphibole sous forme de grains suffisamment gros pour qu’on les distingue à l’œil. La foliation du gneiss est également très visible. La matière qui constitue les feuillets semble avoir été étirée, comme laminée par le processus métamorphique. Le gneiss est très présent dans la croûte continentale.

Le marbre est une roche issue de la transformation métamorphique du calcaire. Le marbre présente une schistosité à peine visible, qui est une direction préférentielle des cristaux qui le composent et qui est mise à profit par les carriers lors de l’extraction.

La catégorie de métabasites englobe les métabasaltes et les métagabbros, des roches issues de la transformation métamorphique du basalte et du gabbro, deux roches magmatiques. Le basalte est une roche volcanique, qu’on trouve à proximité des reliefs volcaniques ou dans la croûte océanique. Le basalte a une structure microlitique (cristaux formant de petits bâtonnets, les microlites, noyés dans une pâte vitreuse). Le basalte est composé de feldspath plagioclase (environ 50%), de pyroxène, d’olivine et de quelques pourcents de magnétite. Le gabbro est une roche plutonique composée principalement de pyroxène et de feldspath. C’est une roche grenue (composée de grains visibles à l'œil nu et non orientés). Le gabbro est le constituant principal de la croûte océanique.

 

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