 |
Les gneiss
et les micaschistes fournissent les meilleurs
types des roches métamophiques. A divers points
de vue ces roches présentent des caractères mixtes, empruntés aux roches
éruptives et aux roches sédimentaires.
Elles se montrent en lits bien parallèles, à la façon des roches sédimentaires,
et même parfois cette disposition reste très nette jusque dans les plus
petits échantillons, donnant naissance à une véritable structure feuilletée
ou schisteuse; mais, d'autre part, on constate facilement à l'oeil nu,
ou du moins à l'examen microscopique, que ces roches sont cristallisées
à la façon des roches éruptives, les unes complètement, d'autres partiellement.
La coexistence de ces deux caractères a fait donner à ces roches le nom
de roches cristallophylliennes ou de schistes cristallins.
Leur origine est restée longtemps très obscure, et ce n'est que l'emploi
des méthodes de la pétrographie qui a permis d'arriver à des conclusions
probantes.
Tout d'abord, on peut observer parfois
sur le terrain que ces roches paraissent passer par des transitions insensibles
à des roches nettement sédimentaires; l'examen microscopique montre dans
ce cas que, tandis que les types les plus nets sont entièrement cristallisés,
d'autres le sont incomplètement et, au lieu de présenter un magma
vitreux comme dans les roches éruptives,
le fond de la roche tend de plus en plus à être celui de la roche
sédimentaire (en particulier les mêmes éléments détritiques s'y
retrouvent). Ce passage graduel montre que dans ce cas la roche cristallophyllienne
doit être considérée comme provenant d'une cristallisation
plus ou moins complète d'une roche primitivement sédimentaire; c'est
une roche métamorphique.
Si l'on cherche la raison à cette transformation,
on la trouve généralement dans le voisinage immédiat, sous la forme
d'une roche éruptive (en général
granit ou
roche acide voisine, plus rarement roche basique), et il est facile de
se convaincre que l'on doit attribuer la cristallisation des roches sédimentaires
encaissantes, d'une part à la température élevée produite au contact
(cette action calorifique est généralement très faible) et surtout Ã
l'action des vapeurs dissolvantes qui tenaient les éléments de la roche
endogène à l'état dissous et qui, en se dégageant dans les roches encaissantes,
ont pu redissoudre et faire cristalliser les éléments de celles-ci, jouant
vis-à -vis d'elles le rôle d'agents minéralisateurs. On s'explique facilement
dans ce cas que le maximum de métamorphisme
se soit produit au contact de la roche éruptive, où il pourra exister
une recristallisation complète de la roche encaissante et même parfois
un passage presque insensible entre les deux roches, et que l'on passe
graduellement, d'autre part, par des intermédiaires de moins en moins
cristallins, à la roche sédimentaire normale.
-
Roches
originelles
|
Roches
métamorphiques
|
Métamorphisme
de-contact
|
Métamorphisme
mixte
(de
contact + régional)
|
Dynamométamorphisme
(Métamorphisme
régional)
|
Péridotite |
- |
- |
Serpentine |
Famille
des granites |
- |
- |
Orthogneiss |
Basalte,
diabase |
- |
Schiste
à minéraux, amphibole,
Chloritoschiste |
- |
Sable,
grès |
Grès |
Quartzite |
Leptynite |
Argile,
schiste |
Schiste
tacheté, schiste noduleux, schiste à minéraux, cornéenne |
Phyllade,
phyllade à minéraux |
Séricitoschiste,
micaschiste, paragneiss, granite
d'anatexie |
Bauxite |
- |
- |
Emeri |
Calcaire |
Calcaire
à minéraux |
Marbre,
cipolin |
- |
Calcaire
marneux, marne, calcshiste |
Calcshiste
à minéraux, Cornéenne amphibolique |
amphibole |
- |
Dolomie |
- |
Dolomie
cristalline |
- |
Charbon |
- |
Graphite |
Anthracite |
(Les
roches éruptives sont en italiques, les roches sédimentaires en
caractères normaux).
Dans d'autres cas, il n'est pas possible
de reconnaître l'existence de la roche endogène qui aurait produit une
telle recristallisation; comme on se trouve généralement dans des régions
où les couches sédimentaires, primitivement horizontales, ont été très
fortement plissées et disloquées, on est tenté d'attribuer la transformation
de ces roches à la chaleur produite par les actions dynamiques très puissantes
qui se sont exercées en ces points : c'est la théorie du dynamométamorphisme.
Mais, si l'on peut à la rigueur admettre cette cause lorsque la composition
chimique en bloc de la roche est restée la même, c.-à -d. lorsque les
minéraux formés ne renferment que les éléments chimiques existant dans
la roche sédimentaire primitive, il est, par contre, beaucoup de cas où
il y a en forcément apport d'éléments chimiques nouveaux (par exemple
par la formation des cristaux d'albite
dans les calcaires alpins), et il est évident
que l'action des agents dynamiques ne peut seule expliquer ce phénomène.
Si l'on cherche à préciser le rôle réel
de ces agents, on sait qu'ils ont pour premier résultat, indiscutable,
de développer dans les roches soumises à leur action une division en
feuillets perpendiculaires à la direction de la pression et en même temps
de créer une infinité de petites fissures (diaclases), parfois
microscopiques et non béantes, mais à travers lesquelles peuvent facilement
circuler des vapeurs et même des eaux à température plus ou moins élevée
et minéralisées. Or les régions très disloquées superficiellement
le sont aussi certainement en profondeur (on a même montré qu'elles le
sont en général plus qu'à la surface) et par suite il est vraisemblable
qu'en profondeur existent des massifs puissants de
roches
éruptives (ou du moins le magma général interne dégagé), qui ont
des vapeurs minéralisatrices chargées d'éléments chimiques divers;
celles-ci peuvent cheminer facilement dans les roches disloquées et fissurées
dans toute leur masse et produire la recristallisation de ces roches avec
apport d'éléments chimiques nouveaux.
Le dynamométamorphisme ou métamorphisme
régional agirait donc principalement en facilitant la circulation
de vapeurs dégagées par le magma général interne (soit directement,
soit par l'intermédiaire de massifs intrusifs montant plus ou moins haut
dans la croûte terrestre), c.-à -d. en facilitant l'action du métamorphisme
général, qui a produit une cristallisation plus ou moins avancée de
tous les anciens sédiments, à un
degré en général d'autant plus marqué qu'ils sont plus anciens ou qu'ils
se trouvent dans des régions plus, plissées ou disloquées (dans les
couches paléozoïques de Russie,
restées à peu près horizontales et n'ayant pas subi d'actions mécaniques
importantes, on trouve des argiles restées absolument
plastiques comme an moment de leur dépôt, tandis qu'en général les
argiles primaires et même celles du Mésozoïque
et parfois du Cénozoïque ont été transformées
en véritables ardoises). Les roches éruptives elles-mêmes ont naturellement
pu subir des actions analogues, soit par le fait d'une autre roche éruptive
plus récente, soit par les causes plus générales que l'on vient d'indiquer.
Ces diverses actions métamorphiques ont
une très grande importance, car elles se sont exercées depuis si longtemps
sur les sédiments les plus anciens de la croûte terrestre qu'elles ont,
partout où nous connaissons ceux-ci, fait recristalliser ces sédiments
sous forme de gneiss et micaschistes et de roches
subordonnées (à amphibole, à pyroxène,
cipolins, etc.), détruisant les traces organiques des premiers organismes
ayant habité nos océans et nos continents. |
|