ROCHES (Classification)Roches sédimentaires
Carte mentale
Élargissez votre recherche dans Universalis
Les roches sédimentaires sont des objets qui se forment ou se sont formés au voisinage de la surface de la lithosphère par transformation des sédiments qui s'y sont déposés : produits d'altération, composés d'origine biochimique ou matériel volcanique (pyroclastites). Le concept de roche sédimentaire reste donc assez vague, dans la mesure où il est impossible de fixer aux phénomènes en jeu des limites précises. Il est nécessaire qu'un sédiment soit transformé pour mériter le nom de roche sédimentaire, mais des modifications se produisent dès la formation d'un dépôt : la diagenèse, qui groupe l'ensemble des processus responsables de la transformation d'un sédiment en roche sédimentaire, débute avec la sédimentation. En outre, elle se poursuit jusqu'au moment du prélèvement d'un échantillon en sondage ou en surface. Certains sédiments sont peu sensibles aux processus diagénétiques et les roches résultantes, même longtemps après leur dépôt, conserveront éventuellement la plupart des caractères sédimentologiques originels.
Dans la région de Pilbara, en Australie-Occidentale, ce ruisseau s'écoule sur des strates bien régulières de calcaire, âgées d'environ 150 millions d'années. Ce sont des roches sédimentaires. Les schistes plissés, situés au-dessus, sont datés d'environ 600 millions d'années. Ils...
Crédits : Auscape/ Universal Images Group/ Getty Images
En fonction du parcours diagénétique suivi et en fonction du temps, le même sédiment fournira des roches variées. La limite supérieure de cette évolution ne peut être fixée, car il faut faire la part des apports extérieurs (hydrothermaux, par exemple) et celle des modifications lors du passage, par enfouissement, à travers des domaines thermodynamiques qui peuvent perturber les paragenèses. Certains composants réagissent plus vite que d'autres aux changements de température et de pression : c'est là le problème de la frontière entre diagenèse et métamorphisme.
Les roches sédimentaires forment ainsi un ensemble complexe dont chaque élément est le témoin d'événements multiples. Elles représentent une somme d'informations précieuse et inépuisable, puisqu'elles constituent l'enregistrement de la plupart des faits qui ont marqué l'évolution du globe depuis plus d'un milliard d'années.
Genèse des roches sédimentaires
Les roches sédimentaires s'inscrivent dans le cycle majeur qui caractérise l'évolution de la lithosphère et qui peut être subdivisé en quatre secteurs fondamentaux, régis par des associations caractéristiques de processus variés : fragmentation et altération, ablation et transport, sédimentation, diagenèse.
La surface de la Terre est constituée de roches d'origines différentes.Les roches rencontrées sur un volcan ou sur une falaise ne se ressemblent généralement pas. Elles sont différentes par leur couleur, leur aspect et aussi par la profondeur à laquelle elles ont pris naissance.On...
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Fragmentation et altération
La fragmentation et l'altération se font sous l'action des complexes bioclimatiques et sont réservées aux milieux continentaux et à leurs bordures. L'observation signale que la surface des continents est habituellement revêtue d'une couche superficielle en général meuble, qui cache les matériaux de l'écorce et qui résulte des modifications subies par cette dernière au contact de l'atmosphère et dans la zone d'influence de la biosphère.
Cette évolution peut être simplement mécanique. Le cas le plus simple est celui des fractures, des diaclases ou des joints, hérités de la tectogenèse ou de la sédimentation et qui permettent un délogement sous l'effet, par exemple, de la seule gravité (éboulis). La thermoclastie n'a qu'un faible rôle, limité à l'éclatement de certaines roches (silex) sous l'action de chocs thermiques violents et à la désagrégation granulaire de roches polycristallines par dilatation différentielle des constituants. L'eau favorise ce phénomène, car son coefficient de dilatation est beaucoup plus grand que celui des roches. Dans la cryoclastie, facteur mécanique dominant dans les régions froides, l'eau est le moteur essentiel : les ruptures se produisent lorsque les pressions nées de la transformation eau → glace dépassent les forces de cohésion. Interviennent alors l'ampleur des écarts thermiques, la fréquence des alternances gel-dégel, la porosité, le coefficient d'imbibition. Dans les régions à couverture végétale restreinte, ces phénomènes mécaniques sont prépondérants, et le manteau des résidus conserve les caractères de la roche initiale : il y a morcellement du matériel sans évolution chimique sensible.
Dans les régions riches en eau et assez chaudes, les matières organiques abondent et les phénomènes sont beaucoup plus complexes. La dégradation chimique devient le fait essentiel ; elle peut être soit purement physico-chimique (dissolution, hydratation, hydrolyse), soit biochimique lorsque interviennent les produits actifs résultant de la vie, comme les composés humiques, l'ammoniaque, le gaz carbonique, les ions SO4, PO4, NO3, etc. C'est alors que se développent les sols, dont l'étude constitue à elle seule une sci [...]
1
2
3
4
5
…
pour nos abonnés,
l’article se compose de 8 pages
Écrit par :
- André JAUZEIN : professeur à la faculté des sciences de l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie, directeur du laboratoire de géologie de l'École normale supérieure de Paris
Classification
Autres références
« ROCHES » est également traité dans :
ROCHES - Vue d'ensemble
Dures et cohérentes, parfois plastiques comme l'argile ou meubles comme le sable, les roches sont les matériaux constitutifs de l'écorce terrestre ; elles sont constituées en général d'un assemblage de minéraux. Certaines, dites exogènes, se forment à la surface de la lithosphère ; d'autres, dites endogènes, cristallisent au moins en partie à l'intérieur du globe à des températures et des pression […] Lire la suite
ROCHES (Formation) - Pétrologie
La science des roches comporte deux aspects complémentaires :– leur interprétation, c'est-à-dire la recherche de règles et de lois qui rendent compte de leurs caractères, de leur répartition et, en définitive, de leurs conditions de genèse et évolution : c'est l'objet de la pétrologie ;– leur description, c'est-à-dire l'analyse de leurs caractères de tous ordres, observables da […] Lire la suite
ROCHES (Formation) - Érosion et sédimentation
L'histoire des continents résulte d'une évolution où interfèrent des forces internes nées de déséquilibres crustaux et des forces externes qui détruisent les constructions orogéniques édifiées par les premières. Tous les reliefs ne sont que des états transitoires de cette évolution. Actuellement, le globe constitue un système clos, pour l'essentiel, et la conservation de la matière implique que la […] Lire la suite
ROCHES (Formation) - Diagenèse
Le terme « diagenèse » a été introduit, en 1868, par von Guembel pour désigner les processus qui agissent sur les sédiments après leur dépôt, mais cette définition est trop vague et mérite d'être précisée.Actuellement, ce terme est utilisé par les auteurs dans des acceptions très variables. C'est ainsi que N. M. Strakhov définit la diagenèse comme la transformation d'un sédiment en roche sédimenta […] Lire la suite
ROCHES (Formation) - Anatexie
L'anatexie (du mot grec anatèxis qui signifie fusion) est le processus par lequel les roches métamorphiques fondent totalement ou partiellement. La notion de l'anatexie différentielle a été introduite par Eskola (1933) : pour une température suffisante, la fusion des roches est sélective et dépend surtout de la composition chimique des matériaux métamorphiques. Depuis 1957, l'« […] Lire la suite
ROCHES (Classification) - Roches magmatiques
Les roches magmatiques sont des roches endogènes, c'est-à-dire ayant pris naissance à l'intérieur de la Terre. Les unes sont issues de matières fondues, ou « magmas », qui ont fait éruption à la surface : ce sont les roches volcaniques. Les autres se sont formées en profondeur et n'apparaissent que par le jeu des déformations de l'écorce et de l'érosion : ce sont les […] Lire la suite
ROCHES (Classification) - Roches métamorphiques
Héritières d'une très grande diversité de textures et de compositions chimico-minéralogiques, les roches métamorphiques (C. Lyell, 1833) offrent à leur tour une telle variété d'associations minérales et de textures que, dès le début de leur étude, les essais de classification suivant les méthodes proprement naturalistes n'ont pu aboutir. Le principe d'une classification systématique faisant appel […] Lire la suite
ROCHES (Déformations) - Structurologie
La structurologie est la science des structures, autrement dit de l'arrangement des différentes parties constituant un ensemble. Les procédés d'analyse qui s'y attachent sont naturellement utilisés dans un certain nombre de disciplines (métallographie, biologie, par exemple), mais ils ne sont envisagés ici que dans le cadre de la recherche géologique, dont ils forment une partie importante. La str […] Lire la suite
ROCHES (Déformations) - Failles
Les failles sont des accidents tectoniques, autrement dit des déformations de l'écorce terrestre consécutives à des mouvements de celle-ci. Ces cassures sont responsables de certains de ses aspects les plus marquants, tant dans le domaine des chaînes de montagnes, à la constitution desquelles elles concourent soit seules soit associées aux autres accidents (plis, charriages), que dans celui des ai […] Lire la suite
ROCHES (Déformations) - Plis
Les plis sont des accidents tectoniques, c'est-à-dire des déformations affectant la croûte terrestre. À moyenne échelle, ils sont souvent plus directement apparents – et plus diversifiés dans leur forme – que les failles, les chevauchements et les charriages ; aussi sont-ils plus connus, à tel point que l'on parle généralement de « chaînes plissées » pour désigner les chaînes de montagnes, dont il […] Lire la suite
Voir aussi
Pour citer l’article
André JAUZEIN, « ROCHES (Classification) - Roches sédimentaires », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 11 août 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/roches-classification-roches-sedimentaires/