Les roches magmatiques

Complément du chapitre 1

Qu'est qu'un magma ?

Roches magmatiques

“Roches fondues” caractérisées par :- Température élevée (600° à 1500°)- Fluidité- Composition essentiellement silicatées

Lorsque cette masse se refroidit, les minéraux vont se cristalliser petit à petit, en respectantun certain ordre (certains cristallisent à des températures plus importantes que d’autres).

On obtient des suites réactionnelles séries de Bowen

Les suites réactionnelles de Bowen

Chaque minéral se forme à des températures différentes :

• Certains sont stables à haute température (ex : Olivine)• D’autres ne sont stables qu’à basse température (Quartz)

Température 1500°C

750°C

Olivine

Pyroxène

AmphibolesBiotite

Plag

iocl

ases

Anorthite

AlbiteQuartz

Roches magmatiques

+ silice

+ silice

+ silice

Concrètement, qu'est ce qui se passe ?

Volcan+ coulées

Filons

Pluton

Surface

Semi profond

Profond

Roches volcaniques

Roches filoniennes

Rochesplutoniques

Refroidissement lent-> croissance des cristaux

Refroidissement rapide-> croissance des cristaux limitée

Refroidissement semi-rapide

TEXTURES

Roches magmatiques

1 - Texture grenue

Gros cristaux visibles à l’oeil nu et tous jointifs

Cristallisation lente, en profondeurRoches plutoniques

Cas particuliers :

• Porphyroïde: très grands cristaux sur fond de petits cristaux

• Pegmatites : très grands cristaux tous de même taille.

Texture des roches magmatiques

Exemple : Granite

Roches magmatiques

2 - Texture microgrenue

Petits cristaux visibles à l’oeil nu, sinon au microscope, tous jointifs.

Cristallisation un peu plus rapide, en semi-profondeur Roches filoniennes

Texture des roches magmatiques

Exemple : Microgranite

GRENUE MICROGRENUE

COMPARAISON

Roches magmatiques

3 - Texture microlithique

Microlithes : Petits cristaux noyés dans une"pâte" (verre amorphe).

Cristallisation rapide, en surfaceRoches volcaniques

Texture des roches magmatiques

Cas particulier :

• T. Microlithique porphyrique :Très grands cristaux sur fond de petits cristaux noyés dans une pâte"

Exemple : Basalte

Roches magmatiques

4 - Texture vitreuse

On ne distingue pas de minéraux cristallisés: verre amorphe.

Cristallisation extrêmement rapide(contact de l'eau de mer, …)Roches volcaniques

Texture des roches magmatiques

Exemple : Obsidienne

Roches magmatiques

Filons

Volcan+ coulées

Surface

Semi profond

PlutonProfond

Rochesplutoniques

Refroidissement lent-> croissance des cristaux

Texture des roches magmatiques

Texture Grenue

Roches filoniennesRefroidissement semi-rapide

Texture microgrenue

Roches volcaniquesRefroidissement rapide-> croissance des cristaux limitée

Texture microlithiqueTexture vitreuse

Roches magmatiques

Classification des Magmas

Deux grands types de Magmas

Magmas Hypersiliceux (roches acides)(Si > 75 %), visqueux

Magmas Hyposiliceux (roches basiques)(Si < 50 %), fluides

Roches magmatiques

GABBROSBasaltes

SYENITESTrachytes

DIORITESAndésites

GRANODIORITESDacites

Minéraux Cardinaux(“minéraux blancs”)

• Quartz• Feld. Plagioclases• Feld. Alcalins

Classification des roches magmatiques (diagramme de Streckeisen)Quartz

Feldspath Alcalins

Feldspath Plagioclases

40

80

100 %

100 %

60

20

100 %8040

GRANITESRhyolites

Plutoniquegrenue

Volcaniquemicrolithique

Roches magmatiques

Détermination d'une roche :

1 – teneur en minéraux blancs• 40% Quartz• 10% Feld. Plagioclases• 50% Feld. Alcalins

2 – texture• Grenue

GRANITE

GABBROSBasaltes

SYENITESTrachytes

DIORITESAndésites

GRANODIORITESDacites

Classification des roches magmatiques (diagramme de Streckeisen)Quartz

Feldspath Alcalins

Feldspath Plagioclases

40

80

100 %

100 %

60

20

100 %8040

GRANITESRhyolites

Plutoniquegrenue

Volcaniquemicrolithique

40 %

10%

50 %

Roches magmatiques

Exercice 1

Détermination d'une roche :

1 – teneur en minéraux blancs• 40% Quartz• 10% Feld. Plagioclases• 50% Feld. Alcalins

2 – texture• Grenue

GRANITE

GABBROSBasaltes

SYENITESTrachytes

DIORITESAndésites

GRANODIORITESDacites

Classification des roches magmatiques (diagramme de Streckeisen)Quartz

Feldspath Alcalins

Feldspath Plagioclases

40

80

100 %

100 %

60

20

100 %8040

GRANITESRhyolites

Plutoniquegrenue

Volcaniquemicrolithique

40 %

10%

50 % Distinction difficile

Roches magmatiques

Classification des roches magmatiques (diagramme de Streckeisen)

Minéraux ferro-magnésiens (“Minéraux noirs”)MicasAmphibolesPyroxènes

Leucocrate Mésocrate Mélanocrate

GABBROSBasaltes

SYENITESTrachytes

DIORITESAndésites

GRANODIORITESDacites

Feldspath Alcalins

Feldspath Plagioclases

40

80

100 %

100 %

60

20

100 %8040

GRANITESRhyolites

Plutoniquegrenue

Volcaniquemicrolithique

• En général, les roches riches en feld. Plagioclasessont riches en ferro-magnésiens.

• plus la roche est riche en plagioclases

• plus elle est riche en ferro-magnésien

• plus elle est sombre

Quartz

Teneur enferro-magnésien

Couleur dela roche

Roches magmatiques

Classification des roches magmatiques (diagramme de Streckeisen)

Leucocrate Mésocrate Mélanocrate

SYENITESTrachytes

DIORITESAndésites

GRANODIORITESDacites

Feldspath Alcalins

Feldspath Plagioclases

40

80

100 %

100 %

60

20

100 %8040

GRANITESRhyolites

Plutoniquegrenue

Volcaniquemicrolithique

Quartz

Teneur enferro-magnésien

Détermination d'une roche :

1 – teneur en quartz• Pas ou peu de quartz

2 – couleur de la roche• Mélanocrate

3 – texture• Microlithique

BasalteGABBROSBasaltes

Roches magmatiques

Exercice 2

Les roches magmatiques

Les minéraux des roches magmatiques

Nom Aspect

Minéraux blancs

QuartzGris translucide

(aspect pare-brise brisée)

Feld. plagioclases Blanc mat en baguette

Feld. alcalinsMicrocline Blanc mat massif

Orthose Rose mat massif

Minéraux noirs

MicasBiotite Noir brillant en feuillets

Muscovite Blanc brillant en feuillets (aspect aluminium)

Amphiboles Noir à verdâtre en baguette

Pyroxènes Prismes trapus noir brillant

Olivines Vert translucide (jaune si altéré)