CHAPITRE LES ROCHES MAGMATIQUES - UMMTO E

Les Séries magmatiques
L’empreinte chimique d’un magma peut être caractérisée dans la plupart des cas par son
contexte géodynamique. Une série magmatique peut se définir par un ensemble de magmas
qui diffèrent par leur composition chimique mais qui possèdent une même « signature »
chimique. Les principales séries magmatiques sont les suivantes :
• Série Tholéiithique ou de dorsale océanique,
• Série Alcaline ou de rift continental et de point chaud,
• Série Calco-alcaline ou de marge continentale et d’arc insulaire,
• Série Potassique ou de marge convergente.
A ces séries s’ajoutent deux catégories un peu particulières :
• Les magmas d’anatexie qui sont issus de la fusion partielle de roches de la croute
terrestre.
• Les carbonatites. Le constituant majeur de la plupart des magmas est la silice (SiO2)
alors que dans le cas des carbonatites, le composant principal est le carbonate de
calcium (CaCO3). Ces magmas sont très rares et le seul volcan en activité est l’OI
Doinya Lengai en Tanzanie.
De la genèse d’un magma à son éruption en surface, sa composition chimique évolue
constamment. Le phénomène dominant qui favorise l’évolution chimique d’un magma est la
cristallisation fractionnée. Ce processus consiste en la ségrégation des cristaux et du liquide
par différence de densité (les minéraux ferromagnésiens plus denses que le liquide résiduel
ont tendance à sédimenter au fond des chambres par exemple). Voir aussi : Solidification
Critères de classification des roches
magmatiques
Le paramètre le plus direct pour évaluer le stade d’évolution chimique d’un magma est sa
teneur en silice (SiO2) qui est l’élément le plus abondant. Le magma tend à s’enrichir
relativement en cet élément par rapport aux autres éléments lors du processus de
cristallisation fractionnée. Sur la base de la teneur en silice, quatre catégories de magmas
sont définies :
• Magmas ultrabasiques (SiO2 < 45 % pds),

• Magmas basiques (45 £ SiO2 £ 52 % pds),
• Magmas intermédiaires (52 £ SiO2 £ 62 % pds),
• Magmas acides (SiO2 >62 % pds)
Cette classification s’applique à toutes les roches volcaniques mais aussi aux roches
plutoniques qui résultent de leur solidification complète en profondeur.
Du point de vue classification, les roches plutoniques (entièrement cristallisées) peuvent être
classées en fonction de leur composition minéralogique. Ce type de classification ne s’applique
que difficilement pour les roches volcaniques car elles ne sont pas entièrement cristallisé
(cristaux + liquide silicaté). On favorisera donc pour les roches volcaniques une classification
basée sur leur composition chimique et non pas sur leur composition minéralogique.
Pyroclastique (adj.) du grec puros, feu et klastos, brisé [en anglais : pyroclastic] : Qualifie
les débris de roches magmatiques (et parfois débris de roches encaissantes mêlées aux
magmatiques) éjectés par les volcans. L'accumulation de ces débris pyroclastiques (ou
pyroclastes) donne des roches pyroclastiques (ou pyroclastites)…
Roches pyroclastiques ou Pyroclastites (n. f.) [en anglais : pyroclastics] : Cendres,
ejecta, ignimbrites, lapillis, tufs…
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Une caldeira est une large dépression générée par l’effondrement d’un édifice volcanique
suite à une éruption explosive majeure qui aurait partiellement ou complètement vidée la
chambre magmatique. Les plus grandes caldeiras peuvent atteindre plusieurs dizaines de km
de large et plusieurs km de profondeur.