Les roches d'Auvergne

• roches sédimentaires issues d’un sédiment
• roches magmatiques, issues d’un magma
• roche métamorphique, issue d’une autre roche (sédimentaire ou magmatique)

Elles se forment généralement dans des conditions très calmes (fleuves, lacs, bassins, déserts, fonds des mers) ou, au contraire, très violentes (tempêtes du millénaire, dépôts massifs).

Ces roches regroupent aussi bien des variétés compactes que non consolidées.

Les sédiments se déposent dans les bassins sédimentaires (et donc dans l’eau de mer), sauf quelques sédiments lacustres (de lacs non salés) ou franchement terrestres (éboulis, sédiments glaciaires comme le lœss …). Un sédiment est une accumulation d’éléments d’origine biologique, minérale et chimique. Le sédiment est un milieu de vie, il comporte encore une grande quantité d’eau. Au cours de la diagénèse (augmentation de la pression et de la température par enfouissement), l’eau est expulsée et la vie se raréfie. Les roches semblent contenir des bactéries (« Les micro-organismes de l’intérieur du Globe », James Fredrickson et Tullis Onstott, La Recherche, 230, décembre 1996), même jusqu’à 2,8 kilomètres de profondeur.

• les éléments d’origine biologique (squelettes, coquilles, tests, fragments de végétaux …) et de la précipitation par les organismes vivants d’éléments chimiques (calcaire et silice essentiellement) semblent être présents dans toutes les roches sédimentaires, directement (secrétions de bactéries -> silex) ou indirectement (cadavres -> pétrole, charbon …).
• les éléments minéraux issus de la dégradation d’autres roches (éléments détritiques) par l’érosion essentiellement et accumulés dans les bassins à la suite de leur transport par les fleuves peuvent être en plus ou moins grande quantité. Des éléments minéraux d’origine volcanique explosive (pyroclastique ou volcanosédimentaire) comme des cendres peuvent aussi former des couches sédimentaires très épaisses ou se mélanger à des particules d’autres origines.
• les éléments de précipitation chimique pure forment parfois de grandes accumulations exploitées par l’homme (mines de roches nommées évaporites car issues de l’évaporation de l’eau de mer comme par exemple le sel de mer : chlorure de sodium (NaCl ou halite) ou le gypse …).

Une roches sédimentaire est souvent un mélange d’éléments de différentes tailles et de différentes origines, ce qui fait que les classifications sont variées.

• Elle peuvent avoir refroidi lentement et en profondeur, elles sont alors bien cristallisées (on parle de roches cristallines) : ce sont les roches plutoniques.
• Ou bien elles peuvent aussi s’être écoulées ou avoir projetées par explosion en surface et donner ainsi des roches volcaniques ou éruptives en coulées (plus liquides) ou en amas, pitons ou cheminées (laves plus visqueuses), ou en dépôts de cendres ou autres produits de plus grande taille (cendres< lapillis<bombes). Les roches volcaniques cristallisent plus rapidement que les roches plutoniques et possèdent souvent de cristaux de moins grande taille. Certaines roches volcaniques solidifiées trop vite n’ont pas cristallisé et donnent des verres (roches vitreuses).

  La nature des laves différentes aboutit à une grande variété de roches.

  Elles sont le plus souvent formés d’une partie cristallisée et une autre non cristallisée (verre ou pâte). Les cristaux sont de deux types : les microlites (cristaux de très petite taille en forme de paillette) et les phénocristaux (cristaux de plus grande taille souvent visibles à l’œil nu). Ces roches contiennent aussi souvent des vacuoles ou cavités correspondant à des poches de gaz emprisonnés pendant le refroidissement.

Les roches métamorphiques sont issues soit de roches sédimentaires (roches paramétamorphiques), soit de roches magmatiques (roches orthométamorphiques), soit encore de roches déjà métamorphisées (roches polymétamorphiques). Le domaine du métamorphisme dans lequel les roches subissent donc un métamorphisme, c’est-à-dire une transformation à l’état solide, se situe entre le gradient géothermique le plus faible (6 °C par kilomètre) et le solidus du granite hydraté (apparition du magma).

Position du métamorphisme dans un diagramme P, T.

(en pointillés bleu : les géothermes de gradient 6 °C.km^-1 et 30 °C.km^-1- en rouge : le solidus du granite hydraté - en vert : les silicates d’alumine (coordonnées du point triple = 5 kbar - 600 °C) - en orange : quelques minéraux marqueurs du métamorphisme).

Par exemple :

• des schistes donnent des micaschistes,
• un calcaire donne du marbre,
• etc…

Mais il est rare que l’on puisse déterminer si une roche métamorphique vient de la transformation de telle ou telle roche (roche d’origine) à telle ou telle pression et température (trajet en P, T de la roche, c’est-à-dire son histoire métamorphique). Les noms des roches métamorphiques sont donc souvent assez généraux. Ils sont précisés en ajoutant le nom de minéraux marqueurs qui peuvent être visibles soit sur l’échantillon à l’œil nu soit sur une lame mince. Voici quelques noms que vous ne pouvez ignorer: