TP4-roches Metamorphiques
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TP- Roches Métamorphiques Sortie de géologie du Mardi 10 ou 17 décembre TP 7x3H et 2x1,5h Groupe A mardi 8h Groupe B mardi 8h 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Annul. Annul. x X x +cc1 x x x x T x Annul. Annul. x X x +cc1 x x x x x T Noël LE LIEU LE MATERIEL Rendez vous à l'arrêt de bus : CORSE, ligne n°19 en haut de la Paillade. 1. feuilles blanches avec support ou carnet L'HEURE 2. crayon de papier et crayons de couleur 15h à l’arrêt de bus. Durée entre 2h30 et 3h. LE TRANSPORT Il est OBLIGATOIRE pour les étudiants de se rendre au lieu de rendez vous avec les transports en commun sinon l'assurance de l'université ne fonctionnera pas en cas d'accident (QU'ON SE LE DISE). 3. Un marteau costaud, (non obligatoire) 4. un sachet pour les échantillons 5. une boussole si vous en avez une 6. des baskets avec leurs lacets 7. des vêtements bien chauds, y compris des gants Surprise • 1-Quels sont les 3 types de roches • 2- Donnez les 3 types de magmas, et leur roches associées (volcanique et plutonique) • 3- A quel type de sédiments s’applique la classification granulométrique? • 4- Quels sont les 5 roches de la classification de Dunham (1962)? Surprise: correction • 1-Quels sont les 3 types de roches Magmatique, sédimentaire et métamorphique • 2- Donnez les 3 types de magmas, et leur roches associées (volcanique et plutonique) Magma mafique (basaltique) : basalte et gabbros magma intermédiaire (andésitique): andésite et diorite Magma felsique (granitique) : rhyolite et le granite • 3- A quel type de sédiments s’applique la classification granulométrique? Sédiments détritiques • 4- Quels sont les 5 roches de la classification de Dunham (1962)? Mudstone, wackestone, packstone, grainstone, boundstone Qu’est-ce que le métamorphisme? M. - réajustement minéralogique et/ou textural aux variations de pression (P) et température (T) à l’état solide. Les roches métamorphiques sont issues de la transformation de roches magmatiques ou sédimentaires sous l'effet de T, P, réactions avec des fluides… contact Enfouissement Subduction déformation Fluides chauds Contrainte Réchauffement broyage Tectonique Deux types de Métamorphisme (1) régional ou (2) de contact Le métamorphisme régional qui combine augmentation de température et de pression Le métamorphisme de contact qui est provoqué par une élévation de température sans augmentation de pression (lié à l’intrusion d’un pluton (1) Métamorphisme Régional contexte de subduction : HP et BT (1) Métamorphisme Régional contexte de subduction : HP et BT (1) Métamorphisme Régional contexte de subduction : HP et BT (1) Métamorphisme Régional contexte de subduction : HP et BT (1) Métamorphisme Régional contexte de subduction : HP et BT (1) Métamorphisme Régional contexte de subduction : HP et BT Elévation de la pression et de la température Due à un enfouissement en profondeur Prisme d’accrétion plissement Métamorphisme de subduction (1) Métamorphisme Régional contexte de collision : MP et MT (1) Métamorphisme Régional contexte de collision : MP et MT (1) Métamorphisme Régional contexte de collision : MP et MT 1 La subduction est suivie par une collision des plaques et l’orogenèse 2 Erosion Après l’érosion: zones métamorphiques Faible degré Plissement Failles 3 granites Forte degré Métamorphisme régional « Matière première » d’orogenèse - sédiments sur l’ancienne marge passive (2) Métamorphisme de Contact Intrusion plutonique: BP et HT Elévation de la température à P presque constante Mise en place d'un corps intrusif contact Les trois grands degrés de métamorphisme progressifs 200° 2 6 400° 600° 800° T °C Contact BP & HT EPIZONE Faible MESOZONE 10 Moyen 30 CATAZONE Fort 20 60 P (Kb) prof (km) Subduction HP & BT Collision MP & MT Relations Métam. et épaississement crustal. Epizone Mésozone Catazone Anatexie Les roches qui ont subi un métamorphisme régional sont « FOLIEES » mais dans certains cas la foliation est appelée « SCHISTOSITE » : Schistosité débit en feuillets visible processus basse température Donc pas de schistosité pour un métamorphisme à haute température Foliation pas de feuillets mais des lits ou des minéraux allongés dans une direction précise processus haute température RÉSUMÉ: 2 types de métamorphisme (1) Le métamorphisme régional recristallisation sous contraintes zones actives de la tectonique des plaques, orogènes=chaînes de montagnes orientation des minéraux (schistosité/ foliation, linéations ) (2) Le métamorphisme de contact (« thermique »): recristallisation au contact d’intrusions pas d'orientation des minéraux de la roche PROTOLITHE : la roche d’origine Classification des principales roches métamorphiques En fonction de la composition chimique de la roche d’origine et du degré de métamorphisme Protolithe … Type R. métamorphique Riche en … Magmatique (roches ignées) : basalte, gabbro, andésite, diorite granite, rhyolite Roche Mafique, et schistes verts, bleus, éclogites intermédiaire Ca, Mg, Fe Roche felsique orthogneiss, migmatite Si, Na, K, Al grès très riche en quartz Séd. détritiques quartzite SiO2 ~ pur sédiment gréseux (arénites) Séd. détritique paragneiss, migmatite Si, Na, K, Al sédiment argileux (lutites) Séd. détritique schistes, micaschistes, gneiss … Sédimentaire : marne (calco-argileux) Sédiments marins calc-schiste calcaires (class. Dunham) Sédiments marins marbres Al, K, Si Ca, Mg, Si Ca, Mg, CO2 basalte, gabbro, andésite, diorite Roche Mafique, et schi. vert, bleu, éclogites intermédiaire Ca, Mg, Fe Roche felsique orthogneiss, migmatite Si, Na, K, Al ALLONGEMENT Plan d’applatissement (schistosité ou foliation) APLATISSEMENT granite, rhyolite Direction d’allongement ou linéation grès très riche en quartz Séd. détritiques quartzite SiO2 ~ pur sédiment argileux (lutites) Séd. détritique schistes, micaschistes, gneiss Al, K, Si Augmentation du degré de métamorphisme faible faible schistosité schistosité séricite moyen moyen Schistosité/ Schistosité/ foliation foliation chlorite muscovite + biotite fort fort foliation foliation début biotite de fusion partielle schiste ardoisier séricitoschiste chloritoschiste micaschiste paragneiss migmatite sédiment argileux (lutites) Séd. détritique schistes, micaschistes, gneiss Al, K, Si faible schistosité schiste ardoisier - Débit en feuillets réguliers (schistosité) - Pas de minéraux du métamorphisme visible à l’œil nu sédiment argileux (lutites) faible schistosité séricit e séricitoschiste Séd. détritique schistes, micaschistes, gneiss Aucun minéral visible à l’œil nu Schistosité Toucher soyeux Gris argenté Al, K, Si Attention auX métamorphismeS Ex: schiste tâcheté (tâches noires: cordiérite) Métamorphisme régional suivi d’un métamorphisme de contact sédiment argileux (lutites) Séd. détritique schistes, micaschistes, gneiss moyen Schistosité/ foliation chlorite chloritoschiste Schistosité Pas de minéraux visibles à l’œil nu Couleur verdâtre (chlorite) Al, K, Si sédiment argileux (lutites) Séd. détritique schistes, micaschistes, gneiss Al, K, Si moyen Schistosité/ foliation muscovite + biotite micaschiste Schistosité Présence de muscovite et/ou biotite (micas) aspect « pailleté » sédiment argileux (lutites) Séd. détritique schistes, micaschistes, gneiss Al, K, Si fort foliation biotite paragneiss Disparition de la schistosité Foliation nette (succession de lits clairs et sombres) Roche massive (augmentation de la quantité de Feldspath) sédiment argileux (lutites) Séd. détritique schistes, micaschistes, gneiss Al, K, Si fort foliation début de fusion partielle migmatite Alternance de lits clairs et sombres de moins en moins nets marne (calco-argileux) Sédiments marins calc-schiste calcaires (class. Dunham) Sédiments marins marbres Ca, Mg, Si Ca, Mg, CO2 Votre travail 1. Observer la texture et la minéralogie de chaque échantillon : 2. Faites un DESSIN de chaque échantillon rendant compte de la minéralogie et de la texture avec une légende; 3. A l’aide des descriptions donner un nom à l’échantillon 4. Mettre en relation chaque roche métamorphisée avec la roche mère correspondante 5. En vous aidant des 3 tableaux donnés dans le texte, classer sur le plateau les échantillons par type de métamorphisme : pour chaque type de métamorphisme placer en premier la roche mère, ensuite les roches métamorphiques de la moins à la plus fortement métamorphisée quand il y a plusieurs échantillons concerné par le type de métamorphisme décrit. Faites vérifier par l’enseignant la validité de vos observations et le réalisme de vos dessins ET … … Sur le diagramme PT: Reporter les n° de vos échantillons dans les symboles prévus à cet effet, en fonction du type et du degré de métamorphisme. Placer dans le diagramme chaque roche mère
