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une introduction une clef des compléments

INTRODUCTION :

Un épisode métamorphique comprend rarement une seule phase de déformation,: il est polyphasé. Les paramètres P et T peuvent varier indépendamment d'une phase à l'autre.
De plus, une même roche peut avoir subi plusieurs épisodes métamorphiques au cours du temps.

Cette clef permet de déterminer la chronologie relative des cristallisations et des déformations, observées dans une lame mince de roche métamorphique, de les mettre en relation.

 

CLEF ET SON UTILISATION

• Précaution d'usage
  La clef ne convient que pour l'étude des roches métamorphiques.
  Elle n'est applicable que si les coupes sont effectuées dans un plan parallèle à la linéation, et perpendiculaire à la schistosité (complément 1).
  Un minéral automorphe n'est pas forcément un minéral qui recoupe les structures environnantes.

• Méthode
  Le minéral observé devient dans la clef le minéral principal.
  L'étude d'un seul minéral ne suffit pas pour établir la chronologie des événements ayant affecté la roche, la clef devra donc être utilisée plusieurs fois pour la même lame mince avec des "minéraux principaux" différents. De plus un minéral peut être concerné par plusieurs déformations : il faut les identifier une à une et prendre une déformation de référence ; c'est la structure la plus évidente ; une numérotation peut être envisagée.
  Deux possibilités pour rentrer dans la clef, soit par le minéral "principal', soit par la structure externe au minéral.

• Abréviations utilisées :
  Se = schistosité externe par rapport au minéral considéré.
  Si = schistosité interne du minéral considéré.
  Le mot déformation utilisé dans la clef fait référence à la déformation enregistrée par Se.

 

3) Exemples

COMPLEMENTS

1 - La réalisation et l'utilisation d'une section de lame dans une roche

Les lames doivent être taillées en fonction des structures visibles sur l'affleurement (lieu de prélèvement de l'échantillon) et visibles sur la roche. Deux cas sont à considérer :
La roche a un débit planaire (schistosité) et présente une linéation. les lames doivent être réalisées parallèlement à la linéation et perpendiculairement à la schistosité : lame A.
On peut éventuellement réaliser une lame dans le plan perpendiculaire à la précédente pour avoir une idée de la structure dans l'espace (lame perpendiculaire à la linéation et perpendiculaire à la schistosité) : lame B.
La roche est plissée. les lames doivent être réalisées perpendiculairement aux axes des plis et perpendiculairement à la schistosité afin que le plissement de la schistosité soit visible : lame C.

NB :le choix du plan de coupe pour réaliser les lames dépend des structures que l'on veut étudier

2 - la forme des minéraux métamorphiques

Le métamorphisme est matérialisé par des minéraux qui cristallisent avant, pendant ou après la ou les déformation (s).Ces minéraux forment un assemblage qui est caractéristique d' un type de métamorphisme précis, on parle de paragénèse. On doit distinguer les minéraux planaires, plano-linéaires et globuleux.

• Les minéraux planaires (phyllosilicates : biotite, muscovite...) marquent presque toujours le plan de schistosité de la roche.
• Les minéraux plano-linéaires (amphibole...) marquent à la fois le plan de schistosité de la roche et l'orientation de l'allongement dans ce plan.
• Les minéraux globuleux (grenat, albite, andalousite...) ont la propriété de fossiliser l'orientation des plans de schistosité existants ou en formation (on parle de schistosité interne). L'orientation des schistosités interne et externe, leur allure et leur éventuelle continuité sont les critères utilisés pour établir la chronologie des cristallisations et des déformations.

NB : pour reconstituer toute la chronologie des cristallisations et des déformations d'une roche il faudrait utiliser ces trois types de minéraux.

3 - les zones abritées

Il arrive souvent que les contraintes qui s'exercent sur un minéral résistant (ex : grenat, pyrite...) entraînent un déplacement d'ions des points les plus soumis aux contraintes vers ceux de moindre pression ; il se produit des recristallisations donnant à l'ensemble un aspect fusiforme. Les zones dites "abritées" contiennent alors des recristallisations. NB : l'existence de zones abritées nécessite une certaine intensité des contraintes, elle n'est donc pas systématique.