La lithosphère : les roches et les déformations tectoniques

Résumé du document

Cours étudiant la lithosphère. Elle est longtemps demeurée très mal connue en raison des difficultés liées à son exploration. De fait, de tous les rêves de Jules Verne, son "voyage au centre de la Terre" risque fort d'être le dernier à se réaliser. Jusqu'à une date récente, la connaissance de la croûte terrestre s'est limitée à l'observation de la nature des roches (la lithologie). Un examen plus attentif de leur disposition de surface a permis de décrire les déformations locales qui les affectent (tectonique).

Extraits

[...] Elle montre successivement trois grands types d'organisation : - au Nord-Ouest, le Bassin Parisien, où affleurent des roches sédimentaires assez peu déformées depuis leur dépôt ; - au centre le Massif Central, qui est constitué, hormis les volcans, par des roches endogènes beaucoup plus anciennes et de plus en plus hachées par une tectonique cassante quand l'on s'approche . ; - au Sud-Est, enfin, les Alpes, dont les roches, de types très variés, sont marquées avant tout par de puissantes déformations. A - La notion de pendage, élément clé de l'organisation des bassins sédimentaires. Nous avons vu que les sédiments, entraînés jusqu'au niveau de base, achèvent leur déplacement sur le fond de la nappe d'eau (océan, mer ou lac) dans laquelle ils finissent par parvenir. [...]

[...] Ce travail échappe au géographe et relève de l'intervention du pétrographe (spécialiste qui étudie la nature des roches). En revanche le géographe doit bien connaître toutes les remarques précédentes car la nature des roches magmatiques est étroitement contrôlée par une logique spatiale. Ce n'est pas un hasard si des roches éruptives de profondeur sont claires et acides (origine crustale) tandis que la proportion s'inverse pour les roches volcaniques ( des laves ont une origine mantellique, elles sont donc noires et basiques). C - Les roches métamorphiques . [...]

[...] L'explication de cette diversité est évidente : le métamorphisme est un processus qui transforme la roche d'un endroit à l'autre de la croûte et d'un moment à un autre. Comme témoignage de cette diversité, on peut citer le fait que la composition minéralogique d'une série métamorphique ensemble de niveaux plus ou moins affectés) évolue de façon constante, ce qui permet du reste au pétrographe de déterminer le niveau auquel il a affaire. Pour résumer et simplifier, on doit opposer trois types de métamorphisme. Assez souvent, le processus se fait par apparition de nouveaux minéraux : il y a aggradation (=apport de certains éléments dans la roche initiale). [...]

[...] Par exemple les roches granitiques d'âge primaire des Alpes ont connu, à l'ère Tertiaire, sous l'effet de très fortes pressions accompagnées de faible température (car elles étaient situées à faible profondeur), une rétromorphose : leur biotite s'est dégradée en chlorite. II - Des géostructures de moyenne grandeur : les déformations tectoniques et les différents domaines structuraux La partie précédente a présenté la disposition "normale" des roches telle qu'elle résulte des conditions de leur genèse. Avec le temps et la dynamique qui lui correspond, la géométrie initiale va être ici bouleversée, ailleurs simplement réaménagée . mais elle peut être aussi conservée. [...]

[...] Le magma mantellique (situé dans le manteau supérieur, sous la croûte) est plus riche en fer, en magnésium. Il donne des roches sombres, dites mélanocrates, ou basiques. Le gabbro -roche cristalline- ou le basalte (roche volcanique) proviennent de son refroidissement lent ou rapide. A l'inverse, les éléments légers sont majoritaires dans le magma supérieur ou magma crustal (situé à la base de la croûte). Les minéraux les moins denses, la silice et l'alumine, donnent aux roches leurs teintes claires (roches leucocrates ou acides). [...]