roches sédimentaires

A – Généralités





I – Introduction





Les roches sédimentaires sont des roches qui se forment à la surface du globe terrestre par des mécanismes de la géodynamique externe faisant intervenir des processus sédimentaires tels que l’altération, le transport, le dépôt et la diagenèse.



Les roches sédimentaires, appelées aussi roches exogènes, sont les constituants les plus communs et les plus observés sur la surface de la terre, elles constituent 5% du volume de la lithosphère et s’étendent sur 75% des terres émergées.


II – Caractères des roches sédimentaires





Lors d’une première étape, la genèse des roches sédimentaires nécessite le passage par l’altération des substratums préexistants (roches magmatiques, métamorphiques et sédimentaires) qui donne des débris et des éléments dissous. Ensuite, ces produits d’érosion mécanique et d’altération chimique vont subir un transport par différents agents (pesanteur, glace, vent et eau) vers des bassins de sédimentation où ils se déposent, soit par action directe soit par précipitation chimique soit à l’aide de l’activité des organismes vivants animaux ou végétaux.



De ce fait, les roches sédimentaires sont généralement stratifiées sous forme de couches et de strates de différentes échelles souvent d’aspect horizontal. Dans certains cas, elles peuvent être marquées par la présence de restes d’organismes ou fossiles qui ont contribués en leur formation.



Après le dépôt, la majorité des roches sédimentaires subissent une lithification sous les effets de la dernière étape de la géodynamique externe à savoir la diagenèse. Ainsi, la présence d’un liant, matrice ou ciment, qui lie les constituants et les débris entre eux, forme une autre caractéristique commune de ces roches.


III – Classification des roches sédimentaires





Il est possible de classer les roches sédimentaires en quatre grandes classes génétiques suivant les tableaux ci dessous.



les roches détritiques : elles sont formées de débris et de fragments issus de l’érosion mécanique et comme il s'agit d’un matériel issu de la terre, on les appelle aussi « terrigènes ». L’exemple type est le sable, la boue, et les graviers.



les roches chimiques : résultent de la précipitation (purement physico-chimique) de minéraux dans un milieu sursaturé, les évaporites (anhydrite, halite, gypse,...) en sont le meilleur exemple.



les roches biochimiques : sont le produit, comme leur nom l'indique, d'une activité organique ou biochimique. Dans certains cas, l'action des organismes modifie l'environnement chimique et le sédiment est précipité directement à partir d'eaux marines ou lacustres sursaturées. Dans d'autres, les organismes utilisent les carbonates, phosphates, silicates pour constituer leurs tests ou leurs os et ce sont leurs restes qui constituent les roches sédimentaires. Les exemples illustrant ce type de roches sont les phosphates, les lumachelles, le calcaire fossilifère et la craie.



les roches résiduelles : sont le résultat de la latéritisation qui s'effectue par dégradation de la roche mère sous un climat équatorial chaud et humide. Elles constituent des sols résultant du lessivage et du départ des éléments dissous avec une précipitation in situ de la matière résiduelle. La végétation et l’activité des organismes peuvent jouer un rôle essentiel dans ce phénomène.

La bauxite, formée par l'altération des roches granitiques peut être facilement purifiée et transformée directement en aluminium.



les roches organogènes ou biologiques : sont des roches issues de la transformation et l’évolution de la matière organique sous les effets de l’augmentation de la température et de la pression lors de l’enfouissement poussé des séries sédimentaires.

Les plantes accumulent des matériaux carbonés par photosynthèse et sont directement à l'origine du charbon. D'autres types de sédiments carbonés comme les schistes bitumineux, sont générés par des bactéries, le pétrole peut dériver soit de bactéries, de microflore et/ou de microfaune.



B – Déroulement de la séance



La séance des travaux pratiques se déroulera suivant le plan ci dessous :



· Observer les échantillons macroscopiques



· Utiliser la classification donnée pour répartir les échantillons tout en donnant à chacun



· d’eux la famille de roches sédimentaires à laquelle il appartient.



· Dessiner les échantillons caractéristiques de chaque famille.







Les principaux critères de détermination à observer sont:



1. Couleur de la roche (dépend des éléments qu'elle contient).



2. Cohésion (roche meuble, peu cohérente, très cohérente)



3. Texture (lisse, rugueuse)



4. Roche constituée d’un seul minéral ou plusieurs



5. Dimensions des éléments et leur pourcentage



6. Dureté (rayé par l'ongle, rayé par l'acier, raye l'acier, raye le verre).



7. Réaction à l'acide (effervescence faible ou forte, pas d’effervescence)



8. Présence de fossiles ou non



Les échantillons à étudier sont :



· Conglomérat

· Sable

· Grès

· Argile

· Calcaire fin

· Calcaire fossilifère

· marne



















Critères de détermination de quelques minéraux usuels








Halite





Forme: Isométrique ( cristaux cubiques)

Eclat Vitreux à terne

Couleur: Clair, blanc, rosâtre, ou gris

Trace: Blanchâtre

Dureté: 2,5 sur l'échelle de dureté de Mohs

Clivage: 3 plans de clivage parfait

Cassure: Conchoïdale



Gypse



Forme: Monoclinique ( cristaux tabulaires ou prismatiques)

Eclat: Nacré, vitreux, soyeux sur les clivages

Couleur: Incolore, blanc, jaunâtre, ou brun

Trace: Blanchâtre

Dureté: 2 sur l'échelle de dureté de Mohs

Clivage: Parfait dans une direction et flou dans une autre direction

Cassure: Fibreuse ou fracturée



Calcite



Forme : Rhomboédrique

Eclat: Vitreux à résineux. (Les macrofaciès semblent souvent mats).

Couleur : Habituellement blanc ou sans couleur, brun pâle, vert pâle, jaune pâle.

Trace : Blanchâtre

Dureté : 2.5 Ã 3 sur l'échelle de dureté de Mohs

Clivage: Rhomboédrique (parfait dans trois directions)

Cassure : Conchoïdale ou irrégulière



Orthoclase



Forme : Monoclinique (cristaux tabulaires ou prismatiques)

Eclat : Vitreux, nacré ou terne

Couleur : Crémeuse

Trace : Blanchâtre

Dureté : 6 sur l'échelle de dureté de Mohs

Clivage : Présent

Cassure : Conchoïdale ou irrégulière



Plagioclase



Forme : Triclinique (cristaux souvent sous forme massive, les cristaux prismatiques simples sont rares)

Eclat : Vitreux ou nacré

Couleur : Blanc au gris

Trace : Blanchâtre

Dureté : 6-6.5 sur l'échelle de dureté de Mohs

Clivage : Présent

Cassure : Conchoïdale ou irrégulière



Quartz



Forme : Hexagonale (Souvent massive mais les cristaux automorphes sont habituellement prismatiques de forme pyramidale)

Eclat : Vitreux ou graisseux

Couleur : Sans couleur ou blanc, quelques variétés sont roses violettes ou grises.

Trace : Blanchâtre

Dureté : 7 sur l'échelle de dureté de Mohs

Clivage : Aucun

Cassure : Conchoïdale

merci bcp pour le sujet asmaa .......c tres bien presenté et ca contien de tres inportantes infos ..

........bonne continuation ......

جزاك الله خيرا

merciiiiiiiiiiiiiii rebi y3aychk okhtiiiiiiiii jtmmmmmmmmmmmmmmmmmmm