Le métamorphisme est tout changement affectant la structure ou la composition minéralogique d’une roche dans son état solide, suite aux changements des conditions thermo-physiques accompagnant la formation des chaînes des montagnes.

• Comment distinguer les roches métamorphiques ?
• Quelle serait la relation entre la nature du métamorphisme et le type de la chaîne récente.

Le métamorphismes des zones des collisions

Le métamorphisme est tout changement affectant la structure ou la composition minéralogique d’une roche dans son état solide, suite aux changements des conditions thermo-physiques accompagnant la formation des chaînes des montagnes.

• Comment distinguer les roches métamorphiques ?
• Quelle serait la relation entre la nature du métamorphisme et le type de la chaîne récente.

Le métamorphismes des zones des collisions

Les roches métamorphiques dans les zones de collision

Dans les zones de collision on rencontre une succession de roches métamorphiques : schiste, micaschiste et gneiss, dont les caractéristiques chimiques, structurales et minéralogiques sont présentées dans le tableau suivant: images On observe :

• L’ensemble des roches métamorphiques de la région ont la même composition chimique avec des différences au niveau des pourcentages des oxydes.
• Différence de structure.
• Différence relative de la structure.

On observe :

• L’ensemble des roches métamorphiques de la région ont la même composition chimique avec des différences au niveau des pourcentages des oxydes.
• Différence de structure.
• Différence relative de la structure.

On déduit :

La présence permanente de l’ensemble de ces roches dans la même région implique son origine commune.

Remarque :

Ces roches proviennent donc de la même roche d’origine qui a connu un métamorphisme.

• Schistosité : Réarrangement des minéraux de roches en feuillets et aptitude au débitage facile.
• Foliation : Accentuation de réarrangement des minéraux de la roche en bandes alternantes (claires et sombres) parallèles, distantes de quelques millimètres.

Interprétation :

Les roches sédimentaires (l’argile surtout) des zones de collision subissent des augmentations progressives en T° et P° induisant des transformations à deux niveaux :

- La structure : la schistosité caractéristique du schiste implique un degré de métamorphisme faible induisant un litage des minéraux selon des plans parallèles (donnant la forme de très petits lits au sein de la roche) pour le schiste, cette structure sera plus accentuée au niveau du micaschiste et le gneiss pour donner une foliation caractérisée par la succession de bandes claires (constituées de minéraux les plus clairs) et des bandes sombres (composées de minéraux colorés). Ces variations structurales sont dues à l’augmentation progressive de la T° et P° qu’a connue la région lors de l’ascension de la chaîne de collision.

- La composition minéralogique :  les différences minéralogiques sont relatives et elles sont dues aussi à l’augmentation des conditions de T° et P°.

Les zones de collision sont caractérisées aussi par la présence de la Migmatite qu’on qualifie de roche hybride du fait de sa constitution : une partie granitique et une autre gneissique. La présence de cette roche dans ces régions confirme l’hypothèse de l’augmentation des degrés des facteurs métamorphiques T° et P° que représente la figure suivante :

La nature du granite rencontré dans la région est très particulière, il s’agit du granite d’Anatexie considéré comme l’un des indices de la collision (voir le chapitre de la granitisation).

Remarque :

On qualifie le métamorphisme des zones de collision de thermodynamique du fait que les deux facteurs métamorphiques T° et P°) changent à la fois.

Le métamorphisme des zones de subduction

Les roches métamorphiques dans les zones de subduction.

Il serait impossible d’étudier les roches métamorphiques dans les zones de subduction récente, du fait que la subduction se fait au niveau de très fortes profondeurs, et ainsi, l’étude du métamorphisme et des roches métamorphiques de ces zones se fera au niveau des zones de subduction ou de collision récentes (du fait que toute collision ou obduction est précédée d’une ancienne subduction.

Dans les zones de subduction, les roches métamorphiques rencontrées ont la même origine : les roches de la croûte océanique qui s’enfonce en dessous de la lithosphère continentale, et ainsi, suite aux changements progressifs de profondeur, le degré de la T° et P° augmenteront de façon progressive. Or, au niveau de la subduction, les changements de la pression seront plus marqués par rapport à la température, et ainsi on qualifie le métamorphisme de ces roches de métamorphisme dynamique.

On trouvera ainsi comme roches métamorphiques caractéristiques de la région de subduction toutes les roches du complexe ophiolitique métamorphisé (métagabbro, péridotite métamorphique, ophiolite métamorphique) avec l’apparition du schiste vert, schiste bleu et éclogite (ainsi que des roches métamorphiques du domaine de très haute pression).

Le tableau suivant résume les caractéristiques de quelques roches métamorphiques des zones de subduction. images On observe :

On observe :

- Une similitude chimique.

- Une différence minéralogique relative.

- La présence des roches ophiolitiques métamorphisées.

On déduit :

Les caractéristiques des roches métamorphiques de la région confirment leur origine commune : les roches de la croûte océanique.

Les facteurs du métamorphisme