ROCHES (Déformations) Structurologie
Interprétation des structures
L'analyse structurale ne se limite pas à la description de l'organisation géométrique de la matière ; son intérêt réside essentiellement dans l'interprétation génétique des données descriptives, pour tenter de reconstruire l'évolution structurale des corps géologiques. Cette interprétation n'est généralement pas réalisable de façon directe, mais nécessite dans la plupart des cas une analyse cinématique, puis dynamique. L'analyse cinématique a pour but la mise en évidence des mouvements régissant l'architecture finale de la roche, sans tenir compte des forces qui les produisent. Au-delà intervient l'interprétation dynamique de ces mouvements, qui a pour objet d'établir les relations entre les effets observés et leur cause, et cherche à retrouver la distribution des forces et des contraintes. En effet, les mouvements des constituants de la roche se produisent en réponse à un état de contrainte (résultant essentiellement de pressions lithostatiques et surtout de pressions orientées se développant sous l'effet de causes variées, en particulier de phénomènes tectoniques) déterminé par des forces externes appliquées aux corps considérés, et ils sont contrôlés par les propriétés mécaniques de la roche au moment de l'application de ces contraintes. Malgré les nombreuses études théoriques et expérimentales, les paramètres qui lient les forces externes au changement de configuration du matériel géologique sont mal connus, ce qui rend hasardeuse cette dernière analyse (sauf dans des cas particulièrement simples). Aussi n'abordera-t-on ici que les problèmes de l'analyse cinématique.
L'interprétation cinématique s'efforce de reconstituer les mouvements qui prennent naissance soit à la surface du globe (phénomènes géodynamiques externes, qui régissent essentiellement la formation des roches sédimentaires), soit en profondeur (phénomènes géodynamiques internes, correspondant aux phénomènes de tectogenèse et de mise en place des magmas). Il s'agit d'une interprétation difficile, car l'architecture finale de la roche dépend, bien sûr, de la fabrique initiale, mais aussi de la déformation, elle-même liée aux propriétés rhéologiques du matériel. Ce sont autant de facteurs dont il faut connaître quelques caractères essentiels.
Déformation
Les mouvements peuvent se traduire, par exemple, par des translations ou des rotations dans lesquelles l'architecture d'un corps géologique n'est pas forcément modifiée (cas des nappes). Des mouvements internes avec déplacement relatif des particules constituant un corps géologique peuvent aussi se produire, et il y a alors une orientation nouvelle des constituants. Une déformation correspond donc à l'ensemble des phénomènes affectant une roche, entre un état initial caractérisé par un système de position de points et un état final caractérisé par un système de position différent. Il est donc nécessaire de connaître l'état de la roche avant et après sa transformation ; cependant, comme plusieurs processus sont susceptibles d'aboutir à un même résultat, il faudrait théoriquement pouvoir reconstituer l'histoire de ces transformations, c'est-à-dire leur progression. En réalité, on ne connaît souvent que l'état final, plus rarement l'état initial, exceptionnellement la progression. C'est dire les difficultés rencontrées dans l'analyse structurale des roches.
Déformation par ellipsoïde
Encyclopædia Universalis France
Le déplacement des particules d'un corps donné pendant sa déformation peut, en plus, se traduire de diverses façons, par des recristallisations (principe de Riecke), et c'est un processus très important, lié au métamorphisme (schistosités, foliations), ou par l'aplatissement, l'élongation ou le glissement des particules, processus qui régissent par exemple l'orientation[...]
La suite de cet article est accessible aux abonnés
- Des contenus variés, complets et fiables
- Accessible sur tous les écrans
- Pas de publicité
Déjà abonné ? Se connecter
Écrit par
- Jacques MARRE : professeur à l'université Paul-Sabatier, Toulouse
- José PONS : docteur ès sciences, assistant à l'université Paul-Sabatier, Toulouse
Classification
Médias
Éléments structuraux des roches
Encyclopædia Universalis France
Diagramme de fabrique dans un gabbro
Encyclopædia Universalis France
Diagrammes de fabrique
Encyclopædia Universalis France
Autres références
-
ACIDES ROCHES
- Écrit par Jean-Paul CARRON
- 426 mots
En pétrographie, on qualifie de « roches acides » celles qui contiennent plus de 65 p. 100 en poids du constituant SiO2 (la silice). Comme les minéraux les plus siliceux — à l'exception bien entendu du quartz — sont les feldspaths alcalins, pour lesquels la teneur en SiO2 est précisément...
-
ANDÉSITES ET DIORITES
- Écrit par Jean-Paul CARRON , Encyclopædia Universalis , Maurice LELUBRE et René MAURY
- 2 066 mots
- 2 médias
C'est à l'abbé Haüy (Traité de géognosie de J. F. d'Aubuisson de Voisins, 1819), qui mettait ainsi l'accent sur la présence, dans ces roches plutoniques, de minéraux différant nettement les uns des autres par leur couleur, que les diorites doivent leur nom (du grec diorizô... -
ARGILES
- Écrit par Daniel BEAUFORT et Maurice PAGEL
- 2 654 mots
- 7 médias
Les argiles ont été utilisées très tôt dans l'histoire de l'humanité, après le silex et la pierre taillée. Ce matériau possède des propriétés plastiques particulières : facilement modelable, il peut être figé de façon irréversible, ce qui a permis les premières applications domestiques...
-
BASALTES ET GABBROS
- Écrit par Jean-Paul CARRON , Encyclopædia Universalis et René MAURY
- 3 670 mots
- 2 médias
Les basaltes et les gabbros sont des roches magmatiques dont la composition chimique est très voisine. Basaltes et gabbros sont en effet intimement liés géographiquement puisqu'ils représentent les constituants largement majoritaires de la croûte océanique (ou « plancher océanique »). Schématiquement,...
- Afficher les 50 références
