Détermination des roches
Qu'est-ce qu'une roche ?
Les roches sont des substances consolidées qui peuvent être formées de minéraux, de morceaux d'une autre roche ou de matériaux fossiles (végétaux, coquillages, et cetera ...) Elles résultent de processus géologiques variés, qui se produisent à l'intérieur et à la surface de la Terre ou dans d'autres endroits de l'Univers (cas de météorites). Les roches sont classées et étudiées d'après leur aspect, leur composition, et les processus naturels responsable de leur formation.
Les processus dynamiques affectant la croûte terrestre permettent le recyclage des roches. A la surface de la Terre, l'altération chimique et l'érosion réduisent les roches préexistantes en sédiments, qui forment de nouvelles roches. Celles-ci peuvent être enfouies sous la surface de la Terre. Sous l'effet de la chaleur, de la pression, et des mouvements tectoniques, elles se fracturent, se déforment, ou même fondent. C'est le cycle des roches.
Identification des roches
Plusieurs critères sont utilisés pour identifier les roches : la taille et la forme des grains, la couleur, et le type d'espèces minérales. Les processus géologiques à l'origine des roches laissent des structures et des textures typiques; par exemple, une lave peut produire des roches vitreuses avec des structures de flux.
Il existe trois types de roche :
Sommaire
Les minéraux présents dans la roche
Certain minéraux sont typiques de certaine roches, et leur détermination peut aider à identifier la roche. Certains sont même d'excellents indicateurs : ainsi le grenat n'apparaît que dans les roches métamorphiques.
La taille des grains
Dans les roches sédimentaires, elle dépend de l'agitation du milieu de dépôt; dans les roches magmatiques, du nombre de grains qui ont commencé a cristalliser en même temps; dans les roches métamorphiques, du grain de la roche initiale. La définition des termes grossier, moyen, et fin varie selon le groupe de la roche.
La forme des grains
Une loupe de poche permet d'observer plus facilement la forme des grains isolés. Les critères à retenir : le degré d'usure (arrondi), l'homogénéité des formes de grains, et le développement des cristaux. Les cristaux développés librement ont des faces planes et des angles vifs.
Exemple : La tectite est facilement reconnaissable avec sa forme en larme.
La texture
La texure désigne l'apparence de la surface de la roche ou les relations entre les grains de celle-ci. Une roche sans grains visibles formant une masse de minéraux ou de verre est dite massive. Beaucoup de roches magmatiques, constituées de grains juxtaposés, sont dites granulaires.
La structure
La structure décrit les figures produites par des processus géologiques. Certaines structures (stratification, litage igné, rubanement d'un gneis) se sont formées en même temps que la roche elle-même; d'autres (plissement, cisaillement et étirement des cristaux) sont postérieures. De nombreuses structures existent, et à diverses échelles. Ainsi le plissement s'observe au microscope aussi bien que sur des falaises entières. Ces informations structurales servent à reconstituer les histoires géologiques et dresser les cartes géologiques.
La couleur
La couleur est un caractère qui facilite l'identification des roches. Elle peut permettre de distinguer plusieurs variétés d'une roche, et fournit des informations sur sa composition. Bien souvent, la couleur d'une roche est modifié par l'altération météoritique : il faut donc toujours observer une cassure fraîche.
Exemple: Chaque couleur de grès est définie par ses constituants minéraux qui dépendent du sédiment original et de l'histoire géologique.
Environnements géologiques
Un environnement géologique donné produit souvent plusieurs types de roches apparentées. Par exemple, du basalte, des scories, de la spilite,et des bombes volcaniques sont trouvés ensemble dans le volcan d'Hawaï. Connaître ces associaions aide non seulement à identifier les roches mais aussi à reconstruire leur ancien environnement. Ainsi les grès glauconieux et calcaires du crétacé sont la marque d'une mer chaude et calme d'il y a 100 millions d'années.
Exemple:
- Volcans : scories
- Rivières : conglomérat
- Lacs : siltites
- Grottes : travertin
- Désert : loess
- Mers et océans : grès glauconieux
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