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Centre Scientifique et Technique de la Construction

26/04/2018

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2. Formation et classification des roches

2.1 Modes de formation

On désigne sous le nom de roche tout matériau de l’écorce terrestre formant, en général sur de grandes étendues, des mélanges constants de minéraux. Une même roche peut être formée d’une ou de plusieurs espèces minérales. Des fractions d’un même minéral peuvent entrer dans la constitution de roches très différentes.

Les roches sont en général dures et cohérentes, parfois plastiques (comme l’argile) ou meubles (comme le sable), voire liquides (telle l’huile) ou gazeuses. Sphéroïde gazeux à l’origine, liquide ensuite, la Terre, en se refroidissant, a vu sa surface se scorifier et donner naissance aux roches magmatiques (ou ignées).

Par la condensation des eaux, ces roches ont été soumises à des actions chimiques et mécaniques qui les ont détruites et ont formé les éléments des premières roches sédimentaires.

Sous l’effet de divers facteurs, dont la température et la pression, les roches magmatiques et sédimentaires peuvent se transformer en roches métamorphiques et ce, essentiellement par recristallisation.

Les roches peuvent donc être classées en trois groupes : les roches magmatiques, les roches sédimentaires et les roches métamorphiques. Ces trois familles se retrouvent dans trois classifications : commerciale, macroscopique et microscopique.

Le schéma de la figure 1 présente, de façon synthétique, ces trois grands types de roches ainsi que les processus qui ont conduit à leur formation. Cette représentation évoque l’idée de cyclicité des processus.


Fig. 1 Mode de formation des roches.

Mode de formation des roches

2.1.1 Les roches magmatiques

Les roches magmatiques (on dit aussi roches ignées, cristallines ou endogènes) résul­tent de la consolidation de magmas qui se sont élevés vers la surface par des fissures de l’écorce terrestre en formant des masses en fusion (volcanisme). Refroidies, elles se retrouvent dans les espaces souterrains qu’elles ont remplis au cours de leur ascension (roches plutoniques ou intrusives) ou sous forme de nappes qui se sont étendues à la surface de la terre (roches volcaniques effusives ou extrusives).

La classification des roches magmatiques s’appuie sur divers critères :

Si les roches magmatiques forment l’essentiel du volume de la croûte terrestre, les roches sédimentaires forment, quant à elles, le gros de la surface de la croûte.

2.1.2 Les roches sédimentaires

Les roches sédimentaires constituent 75 % des formations que nous observons à la surface de la terre. Elles se sont formées par dépôt de matériaux détritiques, résiduels, colloïdaux ou dissous, entraînés par les eaux et issus de l’altération météorique de roches éruptives, métamorphiques ou sédimentaires préexistantes. Sous l’influence de divers facteurs, les dépôts sédimentaires, meubles à l’origine, se sont souvent consolidés par cimentation des grains.

Quatre processus conduisent à la formation des roches sédimentaires :

Fig. 2 Les quatre processus de formation des roches sédimentaires.

Les quatre processus de formation des roches sédimentaires.


Parmi les roches sédimentaires, on distingue essentiellement les roches détritiques et les roches physicochimiques ou biogènes.

La caractéristique principale des roches sédimentaires est de se déposer le plus souvent en couches parallèles (dépôts stratifiés en lits successifs ou strates) d’épaisseur et de composition variables. Chaque couche est séparée des couches voisines par une surface de discontinuité appelée ‘plan de stratification’. Les roches stratifiées se brisent beaucoup plus facilement suivant ces plans. La stratification est mise en évidence par des différences de couleur, de composition, de granulométrie et de texture.

La teinte d’une roche sédimentaire peut être due à la couleur des minéraux qui la constituent, à la nature, à la concentration et au mode de distribution de certains pigments finement divisés et dispersés dans la masse. Hormis la glauconie et le chlorite, qui donnent aux roches une teinte vert foncé, il existe peu de minéraux colorés dans les roches sédimentaires.

2.1.3 Les roches métamorphiques

Les roches métamorphiques sont produites par la transformation de roches sédimen­taires, d’autres roches métamorphiques ou de roches magmatiques, sous l’influence de divers facteurs tels que la température et/ou la pression. Il en résulte un réajustement physicochimique des éléments, qui entraîne une variation parfois importante de leur composition minéralogique (cristallisation de nouveaux minéraux, dits néoformés) et de leur aspect (acquisition de textures et de structures particulières).

Les modifications sont variables selon qu’elles résultent du contact de roches en fusion (températures élevées, pressions variables), de l’apport de matériaux étrangers (minéralisateurs) ou de l’enfouissement au sein de l’écorce terrestre (métamorphisme régional).
  1. Publications
  2. Notes d'information technique (NIT)
  3. NIT 228 : Pierres naturelles
  4. NIT 228 : Pierres naturelles - 2. Formation et classification des roches
  5. NIT 228 : Pierres naturelles - 2.1. Modes de formation