2. Indices petrographiques. Le metamorphisme

2. Les indices pétrographiques. Observation à l’échelle des roches et des minéraux.
a) Des roches modifiées par métamorphisme.
- Les micaschistes de la plage du rayol :
http://lithotheque.ac-aixmarseille.fr/Affleurements_PACA/83_maures/83_maures_rayol_canadel_index.htm
1)schistosité et foliation plus ou moins marquées
- Schistosité : c'est un feuilletage (parfois, il se produit une concentration de particules insolubles le long
des plans de schistosité, mais tous les feuillets ont la même composition chimique).
Orientation des cristaux parallèlement aux plans de schistosité.
- Foliation : en plus de la schistosité, il existe une différenciation chimique et pétrographique des feuillets,
d'où une allure rubanée.
2) Surface sombre ou claire, selon la nature (et donc la couleur) du mica dominant, biotite (noir) ou
muscovite (blanc)
3) Contenu minéralogique :
- Micas, très abondants : biotite et / ou muscovite, en lamelles bien visibles
- Quartz, en cristaux visibles, dispersés ou groupés en minces lits discontinus
- Plagioclases, peu nombreux (< 20 %), microscopiques, non visibles à l'œil nu
- Autres minéraux observable en fonction du degrés de métamorphisme : grenat, distène, sillimanite…
L’apparition de nouveaux minéraux : distène, sillimanite témoigne de modifications des conditions de
température et de pression.
http://lithotheque.ens-lyon.fr/Lithotheque/FormRech/page.php?recup=6.3.1.0.12
En effet, les minéraux présents
dans les roches se forment dans
certaines conditions de pression et de
température. Lors de changements
des conditions P/T, ils peuvent se
transformer en d'autres minéraux en
restant à l'état solide et en gardant
leur composition chimique globale,
c'est donc bien du métamorphisme.
Un minéral qui garde sa
même composition chimique peut
apparaître sous différentes formes
selon les types de contraintes.
Il restera dans un état donné
pour un certain domaine de
température et de pression qu'on
appelle le domaine de stabilité.
Le positionnement de l’échantillon de la plage du Rayol est indiqué par l’étoile, et celui de la plage du
Canadel par l’étoile
Diagramme PT de différents silicates d'alumines de même formule chimique soumis à des contraintes
variées
http://objectif-terre.unil.ch/index.php?id=3042 et page suivante (attention le diagramme PT est inversé)
Si on utilise un diagramme plus précis qui indique le domaine de stabilité d’autres minéraux , on pourra
préciser les conditions P/T
Les roches métamorphiques représentent des témoins de l’histoire de la croûte continentale. Elles ont subi
des transformations minéralogiques, à l’état solide, lorsque la température et la pression changent.
Or la pression est directement fonction de la profondeur. Ainsi, les roches métamorphiques nous
informent sur les variations de la T en fonction de la profondeur
A quelques kilomètres de profondeur, la lithosphère est essentiellement constituée de roches
métamorphiques associées à des roches magmatiques.
NB : Les gneiss également étudiés la dernière séance et observable au Canadel, correspondent à un
métamorphisme encore plus intense.