Roches.

-

Les roches

Aperçu

Roches éruptives

Roches sédimentaires

Roches métamorphiques

On désigne sous le nom de roches les matériaux qui constituent la lithosphère, l'écorce solide du globe terrestre; les roches sont quelquefois simples, c.-à-d. formées par un seul minéral, mais le plus souvent elles résultent de l'association de plusieurs éléments minéraux. Les roches qui se présentent associées dans le sein de la terre de façon à faire présumer qu'elles ont été formées ou déposées à la même époque, constituent ce que l'on nomme un terrain.

La distinction des espèces n'est pas facile dans l'étude des roches, parce que leur composition n'est pas définie et n'est pas absolument constante. Des variations progressives et peu sensibles dans la structure ou même dans la composition chimique s'observent souvent dans les diverses portions d'une même roche et établissent des transitions graduées et continues d'une espèce à une autre. On a dû se borner à caractériser un certain nombre de types spécifiques pour y rapporter les roches que présente aux observateurs l'étude des terrains. Ces types ou espèces de base ne dépassent pas d'ailleurs le nombre de quelques centaines; une trentaine seulement d'espèces minérales entrent habituellement comme éléments essentiels dans leur constitution, et elles ne s'y associent le plus souvent qu'au nombre de 2, 3 ou 4. Parfois, comme il a été dit, la roche est constituée par une seule espèce minérale. Cordier a constaté en outre que, sur ces trente minéraux, une dizaine seulement s'offrent en abondance aux géologues (Feldspath, Quartz, Mica, Argiles, etc.) .

Les caractères des types spécifiques de roches se tirent de leur structure, de leur composition et de leur origine.

La structure des roches

Il faut distinguer ici la structure proprement dite ou disposition des joints de séparation des parties de la roche qui détermine la forme de ses parties et la texture ou mode d'agrégation des parties constituantes et aspect de ces parties. La structure est dite schisteuse lorsque la roche est formée de grands feuillets superposés (ardoises); elle est pseudo-régulière lorsque la masse s'est, par suite d'un retrait, partagée en portions d'une certaine régularité; telles sont les belles colonnes prismatiques que présentent les basaltes; enfin les masses granitiques qui n'ont aucune forme particulière nous offrent l'exemple d'une roche à structure indéterminée.

La texture ou structure d'agrégation est plus variable. Elle est granitoïde quand les éléments sont assez petits, ordinairement cristallins et juxtaposés les uns aux autres (granites, pegmatites, syénites); porphyroïde lorsque la roche est formée d'une pâte homogène dans laquelle sont disséminés irrégulièrement de petits grains cristallins (porphyres, variolites); compacte quand les éléments intimement mêlés forment une masse homogène et continue (basalte, obsidienne); saccharoïde si les parties constituantes cristallines, toutes de même nature et solidement accolées, donnent à la roche l'aspect du sucre (marbre de Carrare). La texture scoriacée appartient à quelques roches poreuses semblables par leur aspect à des scories de forges (pierre ponce). Enfin on a donné le nom de texture argileuse à celles que présentent certaines roches terreuses, friables, analogues aux argiles ordinaires.

La composition des roches

On appelle roches simples celles où il n'entre qu'un seul minéral constituant et roches composées celles qui résultent de l'association de plusieurs minéraux de natures différentes. Les grès, les calcaires appartiennent à la première catégorie, le granite, le basalte, l'obsidienne, à la seconde. La roche composée est dite phanérogène, lorsque ses éléments peuvent se discerner à la vue simple comme dans le granite. Le basalte est une roche composée adélogène parce qu'on ne peut, à la simple vue, en distinguer les parties constitutives. Voici les minéraux qui constituent des roches simples : quartz ou silice, feldspath, orthose, mica, serpentine, amphibole, hornblende, pyroxène diopside, pyroxène, augite, fer carbonaté, chaux carbonatée, dolomie, anhydrite, gypse, sel gemme, argile, charbon, eau.

Outre ces minéraux, ceux que les roches composées renferment le plus communément à l'état d'éléments constitutifs sont les suivants : albite, labradorite et feldspath oligoclase, mésotype, amphigène, chlorite, talc, stéalite. Enfin on doit y ajouter les suivants qui, sans faire partie intégrante de la roche, y sont très fréquemment disséminés et souvent à l'état de cristaux amphibole actinote et amphibole trémolite, hyperstène, diallage, tourmaline, topaze, grenat, épidote, Fer oxydulé, Fer hématite.

L'origine et la classification des roches

Les roches se divisent en trois grandes catégories, d'après l'ensemble de leurs caractères.

Les roches endogènes ou éruptives.
Les roches éruptives, dues à l'action de très hautes températures, sont disposées en masses de texture cristalline et d'apparence vitreuse; principalement formées de silices et de silicates, elles consistent surtout en granites et syénites, porphyres, serpentines, trapps, trachytes basaltes et laves. Pas nécessairement issues d'éruptions volcaniques proprement dites, elles se sont cependant formées à l'intérieur de la Terre, d'où le nom de roches endogènes qu'on leur préfère souvent. Ces roches ne renferment pas de fossiles. On les rencontre soit au-dessous des couches sédimentaires, où il est souvent difficile de les atteindre, soit au pied et au centre des montagnes où elles paraissent avoir rompu, redressé les couches sédimentaires, pour s'élever à leur niveau ou même au-dessus. C'est donc dans les contrées montagneuses qu'on peut les trouver à fleur du sol.

Les roches sédimentaires.
D'autres roches sont évidemment dues à l'action des eaux déposant des matières tenues en dissolution ou en suspension. On les nomme roches de sédiment ou roches sédimentaires, d'origine aqueuse. Ces roches sont arrangées par couches produites, l'une après l'autre, de bas en haut, déposées et nivelées par les eaux; en un mot, elles sont stratifiées. Elles se composent en général de roches compactes terreuses et non cristallines, dont les calcaires, avec des grès, des sables et des argiles, forment la plus grande partie. Les plus inférieures ou les plus anciennes ont seules une texture à peu près cristalline, et se composent presque uniquement de silicates (gneiss, schistes micacés, talqueux et argileux des terrains anciens).

Ces roches sont caractérisées par la présence des restes fossiles, surtout des animaux marins; ce sont d'innombrables coquilles plus ou moins analogues aux espèces actuellement existantes, des Polypiers de tous genres, des Crustacés, des Poissons des formes les plus variées. Moins abondamment, s'y trouvent des ossements d'animaux terrestres, d'Oiseaux, de Reptiles, de Mammifères et même des empreintes d'Insectes. Quant aux Végétaux; on y observe beaucoup d'espèces de Fougères, des Cycadées, des Conifères, etc. Les roches sédimentaires se trouvent principalement dans les pays de plaine et au pied des chaînes de montagnes.

Les roches métamorphiques.
Au voisinage des granites; des porphyres et des autres roches endogènes, on trouve en général des roches à la fois cristallines et stratifiées qui ont évidemment conservé des traces de leur origine sédimentaire, mais qui postérieurement ont été modifiées par une exposition à de hautes températures ou par d'autres facteurs (pression, réactions chimiques, contacts avec d'autres roches, etc.). Il s'agit des roches métamorphiques.

Le métamorphisme se manifeste sous diverses formes : ce peut être dans la décoloration des roches ou leur coloration en une nuance spéciale par l'intervention du charbon, du bitume ou du fer, dans une sorte de refonte de la roche, d'où est résultée sa structure cristalline; dans l'introduction au milieu d'elle de cristaux pierreux ou de minerais métalliques disséminés. La transformation des grès en quartzites, des argiles en ardoises, des calcaires en marbres fins, etc., est entièrement due au métamophisme.

Marcia Bjornerud, Autobiographie de la Terre, Dunod 2006.
-

Les roches ont une piètre réputation. "Il a un coeur de pierre", "elle est froide comme le marbre", autant d'expressions qui en disent long sur notre mépris pour le sol que nous foulons. Mais sous l'oeil exercé du géologue, la Terre livre son histoire, racontant l'époque où n'existait qu'un unique continent, l'apparition et la fin des océans, les chaînes de montagnes anciennes devenues des collines... Pendant plus de quatre milliards d'années, le sable des plages, les cendres volcaniques, les granites ont conservé la chronique de ces temps passés. Marcia Bjornerud nous restitue cette histoire violente et mouvementée et nous montre comment débusquer des indices dans le plus modeste caillou, au hasard de nos promenades. En mêlant géologie, histoire, philosophie et prospective, elle nous montre aussi à quel point la Terre est un organisme vivant, dont nous devons prendre le plus grand soin. (couv.).