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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 à 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.
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Roches
originelles
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Roches
métamorphiques
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Métamorphisme
de-contact
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Métamorphisme
mixte
(de
contact + régional)
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Dynamométamorphisme
(Métamorphisme
régional)
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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. |
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