Les roches métamorphiques

Lesrochesmétamorphiques
CapacitéIESO«capacitéàidentifierdesroches
m e »méta orphiqu s 
‐ Les roches métamorphiques proviennent de la transformation de roches
itionsdePetT°.préexistantes,lorsqu’onmodifieleurscond
‐Cestransformationssefontàl’étatsolide.
‐ Commeonpeutlevoirsurlaphotoci‐dessous,lestransformations de la roche
préexistantesontleplussouventdedeuxtypes:
Transformationdel’agencement des minéraux: souvent (maispas toujours), ils
vont s’orienter dans une direction préférentielle (perpendiculairement à la
contraintemaximaledumilieu).Onditquelastructureestanisotrope.
Modification des minéraux initiaux: en effet, les minéraux sont stables dans
certainesconditionsdePetT°(cf.fiche«Métamorphisme»).Sil’onmodifieces
facteurs, on va voir apparaître de nouveaux minéraux, comme le grenat ci‐
essous,etdisparaîtred’autresminérauxnonstablesdanslesnouvelles
onditions.
d
c
Photoenmacroscopied’unerochemétamorphique:Gneissàgrenat
Lesrochesmétamorphiquesseformentprincipalementdansuncontexte
géodynamiqueenconvergence.Eneffet,lasubductionetlacollision
entrainentdesmodificationsdelapressionet/oudelatempératuresubies
parlesroches,ainsiquedescontraintesimportantesquivontmodifierla
structuredesroches.
(EnFrance,onretrouvedoncprincipalementlesrochesmétamorphiques
dans:lesAlpes,lesPyrénées,leMassifarmoricainetleMassifCentral.)
1

Schistes
hotodeschistesdanslesAlpes(Domaineliguro‐piémontais/Schisteslustrés)P
Commeonpeutlevoirsurlaphoto,lesschistesvontsecaractériseravanttoutpar:
‐ undébitfeuilletédelaroche
‐ cequidonneundébitenplaquesplusoumoinsépaisses.C’estparexemplelecas
pourlesardoises,quisontdesschistesàgrainstrèsfins.
Cedébitestliéàl’orientationdesminérauxdansdesplans.Eneffet,aucours
du métamorphisme, les minéraux vont s’orienter perpendiculairement à la
contraintemaximaledumilieunommée:σ1
Différentesrochespeuventdonnerdesschistessuiteàleurmétamorphisme.C’est,par
ventlecaspourlesrochessédexemple,sou imentairesargileuses.
Ilexisteunegrandediversitédeschistesaupointdevue des minéraux présents,en
fon tio
pré ise
c ndesconditions(P,T°)deformation,etduchimismedesrochesinitiales.Pour
c runpeupluslenomdelaroche:
‐ Onindiquerasouventassociéautermeschistelaprésenced’unou plusieurs
minérauxqu’onyrencontre:Micaschiste(quandilyabeaucoupdemicas),
schisteàgrenat,schisteàandalousite…
‐ Ouparfois,onindiqueradansqueldomainede(P,T°)(oufaciès,cf.fiche
«Métamorphisme») il s’est formé: Micaschiste dans le faciès schiste bleu,
schistesdanslefacièsschistevert…
2

Gneiss
Feldspath Gt
Quartz
Biotite
Gneissàgrenat
Commeonpeutlevoirsurlapho o,lesgneissprésententl’unedescaractéristiques
aj urespouridentifierlesrochesmétamorphiquesenmacroscopie:
t
m e
‐ Lesminérauxsontorientés
Commepourlesschistes,cette orientationestlerésultatdescontraintessubiesparla
rocheaucoursdesonmétamorphisme.
Lesminérauxsesontorientésperpendiculairementàlacontraintemaximale:σ1
Par contre, on ne distingue pas de débit particulier de la roche,elleapparaîtcomme
massive,avecunedifférenciationenlitsdesminérauxquiestplusoumoins marquée.
nparledefoliation.Certainsminérauxrecristallisent,etl’onpeutformerdenouveaux O
minérauxdumétamorphismecommelegrenaticiprésent.
D’une morphiqu 
avec:
façon générale, lorsqu’on parle de gneiss, il s’agit d’une roche méta e
‐Unedispositionenlitsdesminéraux,orientésparallèlementàceslits(foliation)
‐Deslitsclairsconstituésdequartzetdefeldspaths(cffiches Minérauxpourles
identifier),dansleslitsclairs.
‐ Deslitssombresconstituésdeminérauxferromagnésienstelsquelesmicasnoirs
oubiotite.
3

L esprincipalesrochesqui,parmétamorphisme,donnentdesgneiss,sont:
• Desgranites:onparlealorsd’orthogneiss.Onpeutretrouverdanscesorthogneiss
desfeldspathshéritésdugranite,maisquiontétédéforméssuiteauxcontraintesdu
milieu. Ces feldspaths deviennent alors plus ou moins arrondis, et forment comme
des«yeux»danslegneiss:onparlealorsdegneissoeillé:
• Des roches sédimentaires: on parle alors de paragneiss. Il peut s’agir de roches
argileuses,degrès…richesenélémentschimiquestelsquelasilice,l’aluminium…qui
pourront, au cours du métamorphisme, donner les minéraux silicatés du gneiss:
quartz,feldspathsetmicas.
Les gneiss, comme les schistes, sont des roches abondantes dansleschaînesde
ontagnesanciennes et récentes.Onen retrouve ainsien FranceauniveauduMassifm
central,duMassifarmoricain,desAlpes…
Commepourtouteslesrochesmétamorphiques,sil’onveutconnaître le domaine de
(P,T°) de formation d’un gneiss,ilfautidentifiersesminéraux et rechercher dans les
grilles expérimentales leur domaine d’équilibre (cf. fiche «Métamorphisme»). De
nombreuxgneissseformentdanslesconditionsde(P,T°)dudomainedesamphibolites.
4

Marbre
‐
5
Lesmarbres,ausensgéologique,correspondentàdescalcairesmétamorphisés.
‐ C’est pourquoi ils sont souvent clairs (comme les calcaires). On y observe très
souventdesveinesunpeuplussombres(cf.photoci‐dessus),quicorrespondent
àdesimpuretés,desargiles…
‐ Lechimismedelaroched’origineétantessentiellementducarbonatedecalcium
CaCO3,aucoursdumétamorphisme,silecalcaireesttrèspur,onnepourrapas
former les minéraux «classiques du métamorphisme» qui nécessitent dans la
roched’originelaprésencedesilice,d’aluminium…
‐ Lesmarbressonttrèsutiliséspourlasculpture,dansl’architecture…