Roches

Schiste



Une roche métamorphique foliée qui contient d'abondants grains minéraux lamellaires.


Schiste moscovite: Le minéral visible dominant dans ce schiste est la muscovite. Ses grains lamellaires sont alignés dans une orientation commune, ce qui permet à la roche de se fendre facilement dans la direction de l'orientation des grains. Le spécimen montré mesure environ deux pouces (cinq centimètres) de diamètre.

Qu'est-ce que le schiste?

Le schiste est une roche métamorphique foliée composée de grains minéraux en forme de plaque qui sont assez gros pour être vus à l'œil nu. Il se forme généralement du côté continental d'une limite de plaque convergente où les roches sédimentaires, comme les schistes et les mudstones, ont été soumises à des forces de compression, de la chaleur et une activité chimique. Cet environnement métamorphique est suffisamment intense pour convertir les minéraux argileux des roches sédimentaires en minéraux métamorphiques lamellaires tels que la muscovite, la biotite et la chlorite. Pour devenir schiste, un schiste doit être métamorphosé par étapes à travers l'ardoise puis la phyllite. Si le schiste se métamorphose davantage, il pourrait devenir une roche granulaire connue sous le nom de gneiss.

Une roche n'a pas besoin d'une composition minérale spécifique pour être appelée «schiste». Elle doit seulement contenir suffisamment de minéraux métamorphiques lamellaires en alignement pour présenter une foliation distincte. Cette texture permet à la roche d'être brisée en fines plaques le long de la direction d'alignement des grains minéraux lamellaires. Ce type de rupture est connu sous le nom de schistosité.

Dans de rares cas, les minéraux métamorphiques lamellaires ne sont pas dérivés des minéraux argileux d'un schiste. Les minéraux lamellaires peuvent être du graphite, du talc ou de la hornblende provenant de sources carbonées, basaltiques ou autres.

Schiste chlorite: Un schiste avec de la chlorite comme minéral visible dominant est connu sous le nom de «schiste à chlorite». Le spécimen montré mesure environ deux pouces (cinq centimètres) de diamètre.

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Comment se forme le schiste?

Le schiste est une roche qui a été exposée à un niveau de chaleur et à une pression modérés. Trouvons sa formation à partir de ses protolithes - les roches sédimentaires à partir desquelles il se forme. Ce sont généralement des schistes ou des mudstones.

Dans l'environnement de la plaque convergente, la chaleur et l'activité chimique transforment les minéraux argileux des schistes et des mudstones en minéraux de mica lamellaire tels que la muscovite, la biotite et la chlorite. La pression dirigée pousse les minéraux argileux transformants de leurs orientations aléatoires vers un alignement parallèle commun où les grands axes des minéraux lamellaires sont orientés perpendiculairement à la direction de la force de compression. Cette transformation des minéraux marque le point dans l'histoire de la roche lorsqu'elle n'est plus sédimentaire mais devient la roche métamorphique à faible teneur appelée «ardoise».

L'ardoise a un éclat terne, elle peut être divisée en feuilles minces le long des alignements minéraux parallèles, et les feuilles minces sonneront lorsqu'elles tomberont sur une surface dure. Si l'ardoise est exposée à un métamorphisme supplémentaire, les grains de mica dans la roche commenceront à croître. Les grains s'allongeront dans une direction perpendiculaire à la direction de la force de compression. Cet alignement et l'augmentation de la taille des grains de mica confèrent à la roche un éclat soyeux. À ce stade, la roche peut être appelée une «phyllite». Lorsque les grains minéraux lamellaires sont devenus suffisamment gros pour être vus à l'œil nu, la roche peut être appelée «schiste». La chaleur, la pression et l'activité chimique supplémentaires peuvent convertir la schiste en une roche métamorphique granulaire connue sous le nom de «gneiss».

Schiste mica grenat: Cette roche est composée de mica muscovite à grain fin avec de nombreux grains visibles de grenat rouge. Le spécimen montré mesure environ deux pouces (cinq centimètres) de diamètre.

Émeraudes en schiste mica: Photographie de cristaux d'émeraude dans du schiste mica de la mine Malyshevskoye, région de Sverdlovsk, sud de l'Oural, Russie. Le gros cristal mesure environ 21 millimètres de long. Photographier

Types de schiste et leur composition

Comme expliqué ci-dessus, les minéraux de mica tels que la chlorite, la muscovite et la biotite sont les minéraux caractéristiques du schiste. Celles-ci se sont formées par métamorphisme des minéraux argileux présents dans le protolithe. D'autres minéraux communs dans le schiste comprennent le quartz et les feldspaths hérités du protolithe. Les micas, les feldspaths et le quartz représentent généralement la plupart des minéraux présents dans un schiste.

Les schistes sont souvent nommés en fonction des minéraux visibles de l'œil d'origine métamorphique qui sont évidents et abondants lorsque la roche est examinée. Schiste de muscovite, schiste à biotite et schiste à chlorite (souvent appelés «roches vertes») sont des noms couramment utilisés. D'autres noms basés sur des minéraux métamorphiques évidents sont le schiste grenat, le schiste kyanite, le schiste staurolite, le schiste hornblende et le schiste graphite.

Certains noms utilisés pour le schiste se composent souvent de trois mots, tels que schiste grenat graphite. Dans ces cas, le nom du minéral métamorphique dominant est utilisé en deuxième, et le nom du minéral le moins abondant est utilisé en premier. Le schiste à graphite grenat est un schiste qui contient du graphite comme minéral dominant, mais un grenat abondant est visible et présent.

Schiste grenat mica en fine section: Il s'agit d'une vue microscopique d'un grain de grenat qui a poussé dans le schiste. Le gros grain noir est le grenat, les grains allongés rouges sont des flocons de mica. Les grains noirs, gris et blancs sont principalement du silt ou des grains de quartz et de feldspath de plus petite taille. Le grenat s'est développé en remplaçant, en déplaçant et en incluant les grains minéraux de la roche environnante. Vous pouvez voir plusieurs de ces grains comme des inclusions dans le grenat. Sur cette photo, il est facile de comprendre pourquoi les grenats propres et de qualité gemme sans inclusions sont très difficiles à trouver. Il est également difficile de comprendre comment le grenat peut devenir de beaux cristaux euhédriques dans ces conditions. Photo de Jackdann88, utilisée ici sous licence Creative Commons.

Le schiste comme matériau de construction

Le schiste n'est pas un rocher aux multiples usages industriels. Ses grains de mica abondants et sa schistosité en font une roche de faible résistance physique, généralement impropre à être utilisée comme agrégat de construction, pierre de construction ou pierre décorative. La seule exception concerne son utilisation comme matériau de remplissage lorsque les propriétés physiques du matériau ne sont pas critiques.


Le schiste en tant que pierre hôte du matériau gemme

Le schiste est souvent la roche hôte d'une variété de pierres précieuses qui se forment dans les roches métamorphiques. Le grenat de qualité gemme, la kyanite, la tanzanite, l'émeraude, l'andalousite, le sphène, le saphir, le rubis, la scapolite, l'iolite, le chrysobéryl et de nombreux autres matériaux gemmes se trouvent dans le schiste.

Les matériaux gemmes trouvés dans le schiste sont souvent fortement inclus. En effet, leurs cristaux minéraux se développent dans la matrice rocheuse, comprenant souvent des grains minéraux de la roche hôte au lieu de les remplacer ou de les repousser. La meilleure roche hôte métamorphique pour les matériaux gemmes est généralement le calcaire, qui est facilement dissous ou remplacé lorsque les matériaux gemmes sont formés.

Voir la vidéo: Le gaz de schiste aubaine ou danger-Energie alternative-1 (Septembre 2020).