Chapter 11 - Roches Métamorphiques Flashcards
- Définir le terme métamorphisme et connaître les conditions sous lesquelles les roches se métamorphisent
Métamorphisme:
tous les changements (minéralogie, texture, structure) que
subit une roche soumise à des conditions physiques/chimiques (température, pression, déformation, fluides) qui change des conditions de sa formation.
Conditions de métamorphisme :
température, pression, déformation, fluides
2a. Expliquer les rôles de la température dans les réactions métamorphiques.
La variation de température est importante.
* Roche doit retrouver l’équilibre dans ces nouvelles conditions.
* (Re)cristallisation, les nouveaux minéraux sont plus stables.
* Augmentation de température = plus gros cristaux et Déshydratation
* Gradient géothermique (ΔT en f(profondeur)) moyen est de 30°C/km, mais varie entre 10°C/km et >100°C/km dans les régions tectoniquement actives.
D’où proviennent les roches métamorphiques ?
La roche mère (protolithe) – celle
qui est métamorphisée peut être:
* sédimentaire
* ignée
* métamorphique
Expliquer les rôles de la pression dans les réactions métamorphiques.
- La pression augmente avec la profondeur et affecte la composition chimique, la minéralogie et la texture et structure des roches.
- Le gradient géobarique (ΔP en f(profondeur)) est ~ 0.3-0.4 kbar/km.
Types de pression :
Uniforme
* P égale dans toutes les directions
* Densification de la roches; aucun changement de forme
* Minéraux gardent la même orientation
Différentielle
* P ≠ dans toutes les directions
* Densification accompagnée d’un changement de forme
* Orientation des minéraux perpendiculaire à Pmax (foliation)
Expliquer les rôles des fluides dans les réactions métamorphiques.
- En présence d’eau, les réactions métamorphiques ont lieu plus
rapidement et à plus faible température. - Le mouvement de fluides permet la migration des éléments chimiques.
- Source de fluides:
1. magmas (phase terminale cristal. du magma)
2. déshydratation ou dégasage des roches
ex.: zone de subduction (sédiments marins subductés) - Effets sur le degré de métamorphisme, car les fluides facilites les réactions métamorphiques, mais ultimement, c’est le protolithe qui contrôle la composition.
Expliquer les rôles du protolithe dans les réactions métamorphiques.
Protolithes → métamorphisme → Roches métamorphiques
C’est le protolithe, la roche mère, qui dictera ultimement la composition de la roche métamorphique
Définir le terme foliation et comprendre le lien entre la foliation et le type de pression subit.
Foliation: structure planaire (arrangement parallèle des éléments
planaires – surface 2D, tels les minéraux plats; ex.: mica) métaconglomérat
La foliation se développe sous des conditions de P différentielle.
Nommer les trois mécanismes permettant de développer une foliation.
La foliation se développe sous des conditions de P différentielle soit par :
- réorientation
- recristallisation
- déformation
Être en mesure de prédire si un contexte tectonique donné risque de produire des roches métamorphiques foliées ou non.
Voir image slide 9.
Si pression différentiel, et donc non uniforme sur toutes les surfaces, il y aura foliation, et donc imaginer une feuille de papier compresser par les côtés qui formerait des plis.
Illustrer le concept de grade métamorphique à l’aide d’un diagramme P-T.
Voir slide 12.
En fonction de l’augmentation de la pression et de la température, le grade augmentera aussi.
Lister deux exemples de changements subits par une roche qui témoignent d’une augmentation du grade métamorphique.
Augmentation du grade métamorphique:
- augmentation taille des cristaux
- augmentation de la foliation
- formation de minéraux indicateurs de grade + élevé (ex. grenat)
Identifier sur une image présentant une collision continent-continent les positions approximatives des zones représentant les divers grades métamorphiques.
Slide 14
1- Impact (météorite)
2- Dynamo thermique (roche proche magma)
3- Enfouissement (Endroit compacté)
4- De contact (roche sur magma)
5- Hydrothermal (Roche+Magma+Eau)
Définir le concept de grade métamorphique.
La variation de pression et de température aura un impact sur la roche métamorphique résultante en fonction de l’intensité
Donner 3 exemples de contextes tectoniques associés à la formation de roches métamorphiques et être en mesure de les localiser sur un schéma.
Voir slide
Savoir où l’on retrouve des roches métamorphiques dans la région d’Ottawa/Gatineau et connaître le nom de l’évènement associé à leur formation ainsi que l’âge de ces roches.
Dans la ceintures orogéniques,
formant le craton nord-américain, formée par l’orogénèse de Grenville