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Les roches métamorphiques
Aperçu Roches éruptives Roches sédimentaires Roches métamorphiques
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
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.



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