Apport de la thermodynamique à la compréhension des processus métamorphiques

I.2.6. Description des principales roches métamorphiques23(*)

I.2.6.1. Famille du gneiss

Les gneiss sont issues du métamorphisme régional et ont en commun une structure grossièrement grenue, une foliation généralement marquée, une schistosité peu marquée à nette, et une proportion de feldspaths supérieure à 20 %. La schistosité est ici due aux cristaux de biotite.

· Composition minéralogique : minéraux très variés mais les composants essentiels sont les feldspaths et le quartz, les premiers étant nettement dominants. Les minéraux accessoires sont la biotite, la muscovite, l'amphibole (hornblende), le grenat, la Sillimanite.

· Grain : moyen à grossier.

· Couleur : généralement de couleur claire, souvent gris ou rose, mais aussi verdâtre, brunâtre, montrant des rayures. Les couches claires sont dues à la présence de feldspaths et de quartz, et les couches sombres sont micacées.

· Structure : structure en bande colorées alternées de bandes claires, les gneiss montrent une foliation typique (pour rappel, due à l'orientation des grains dans une direction privilégiée). Ils montrent également parfois une schistosité quand la proportion de micas est importante.

· Gisement : se rencontrent dans les massifs ayant subi un métamorphisme régional. Les roches originelles peuvent être des granites, des grauwackes, des grès, des arkoses, des argiles. Les gneiss se forment à haute température, près de la température de fusion, ils témoignent donc d'un métamorphisme intense.

Les variétés de gneiss les plus courantes sont les suivantes :

Ø Gneiss granitiques : Gneiss issus de la déformation de roches originelles granitiques.

Ø Gneiss oeillés : Variété à structure lenticulaire due au développement de feldspaths en forme d'yeux.

Ø Gneiss migmatiques, dénommés « migmatiques » : les migmatiques sont constituées de deux roches différentes nettement reconnaissables : les gneiss comme hôtes et les granites comme intrusions, s'interpénétrant en conservant les limites franches.

Ø Granulites : Variété de gneiss, plus rare, dépourvu de micas.

I.2.6.2. Famille des schistes

Les schistes ont en commun une schistosité relativement bien marquée, une structure à grain fins à moyen et une proportion de feldspaths inférieure à 20 %. Font partie de cette famille des schistes du métamorphisme de contact (schistes tachetés) ou du métamorphisme régional (micaschistes, phyllades,...). Le nombre de variétés est très important et la dénomination des schistes se base sur des caractéristiques extérieures ou des minéraux leur donnant une teinte particulière (schistes verts, bleus, micaschistes, séricitoschistes,...).

Les schistes sont généralement de teinte sombre (de gris foncé à noir), même si l'apparition de cristaux néoformés peuvent donner une coloration différente. Plus le métamorphisme est important, plus les schistes ont la faculté de se débiter en plaquettes, à surfaces presque planes.

Ø Schiste ardoisiers

Roches de métamorphisme régional faible. A la limite du domaine du métamorphisme, ils sont parfois difficilement différentiables des shales. Cependant, la schistosité est évidemment plus marquée et le critère de distinction principal est que les phyllades ne gonflent pas au contact de l'eau, contrairement aux argiles schisteuses sédimentaires n'ayant pas subi de métamorphisme.

Les composants essentiels sont le quartz et les micas (principalement la muscovite), formés à partir des minéraux argileux.

* ²³ KAPAJIKA, C., Op.cit, p79-84