Contenu
- Qu'est-ce que le schiste?
- Comment se forme le schiste?
- Types de schistes et leur composition
- Le schiste comme matériau de construction
- Le schiste comme pierre précieuse
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 présenté mesure environ cinq pouces de diamètre.
Qu'est-ce que le schiste?
Le schiste est une roche métamorphique foliée composée de grains minéraux en forme de plaque assez gros pour être observés à l'œil nu. Il se forme généralement sur le côté continental d'une plaque convergente où les roches sédimentaires, telles que les schistes argileux et les mudstones, ont été soumises à des forces de compression, à la chaleur et à 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 en ardoise puis en phyllite. Si le schiste est encore métamorphosé, il pourrait devenir un rocher granuleux appelé gneiss.
Une roche n'a pas besoin d'une composition minérale spécifique pour être appelée «schiste». Elle doit seulement contenir suffisamment de minéraux métamorphiques plateaux alignés pour présenter une foliation distincte. Cette texture permet de briser la roche en fines plaques le long de la direction d'alignement des grains de minéraux lamellaires. Ce type de casse est appelé schistosité.
Dans de rares cas, les minéraux métamorphiques lamellaires ne sont pas dérivés des minéraux argileux d'un schiste. Les minéraux en plaquettes peuvent être du graphite, du talc ou de la hornblende de sources carbonées, basaltiques ou autres.
Schiste chlorite: Un schiste dont la chlorite est le minéral visible dominant s'appelle un "schiste à chlorite". Le spécimen présenté mesure environ cinq pouces de diamètre.
Kits Rock & Mineral: Procurez-vous un kit de roches, de minéraux ou de fossiles pour en savoir plus sur les matériaux de la Terre. La meilleure façon de se renseigner sur les roches est de disposer d'échantillons disponibles pour les tests et les examens.
Comment se forme le schiste?
Le schiste est une roche qui a été exposée à un niveau de chaleur modéré et à un niveau de pression modéré. Voyons 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 limite des plaques convergentes, la chaleur et l'activité chimique transforment les minéraux argileux des schistes et des mudstones en minéraux lamellaires comme le mica, tels que la muscovite, la biotite et la chlorite. La pression dirigée pousse les minéraux argileux en transformation de leurs orientations aléatoires vers un alignement parallèle commun dans lequel les grands axes des minéraux lamellaires sont orientés perpendiculairement à la direction de la force de compression. Cette transformation des minéraux marque le point de l’histoire de la roche où elle n’est plus sédimentaire, mais devient la roche métamorphique à faible teneur appelée «ardoise».
L'ardoise a un lustre terne, elle peut être divisée en fines feuilles le long des alignements minéraux parallèles, et les fines feuilles sonnent lorsqu'elles tombent sur une surface dure. Si l'ardoise est exposée à un métamorphisme supplémentaire, les grains de mica dans la roche commenceront à se développer. 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 qualifiée de «phyllite». Lorsque les grains de minéral lamellaires ont suffisamment grossi pour être vus à l'œil nu, ils peuvent être qualifiés de «schiste». Une chaleur, une pression et une activité chimique supplémentaires schiste en une roche métamorphique granulaire appelée «gneiss».
Grenat mica schiste: Cette roche est composée de mica muscovite à grain fin avec de nombreux grains de grenat rouge visibles. Le spécimen présenté mesure environ cinq pouces de diamètre.
Émeraudes dans le schiste de mica: Photographie de cristaux d'émeraude dans des schistes de mica de la mine Malyshevskoye, région de Sverdlovsk, sud de l'Oural, Russie. Le grand cristal mesure environ 21 millimètres de long. Photographie d'auteur iStockphoto / Epitavi.
Types de schistes 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. Le quartz et les feldspaths hérités du protolithe sont également des minéraux communs. 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 d'origine métamorphique visibles à l'œil, qui sont évidents et abondants lors de l'examen de la roche. Le schiste moscovite, le schiste à biotite et le schiste à chlorite (souvent appelés «roches vertes») sont des noms couramment utilisés. Les autres noms basés sur des minéraux métamorphiques évidents sont schiste à grenat, schiste à cyanite, schiste à staurolite, schiste à hornblende et schiste à graphite.
Certains noms utilisés pour schiste se composent souvent de trois mots, tels que schiste graphite grenat. Dans ces cas, le nom du minéral métamorphique dominant est utilisé en second lieu, et le nom du minéral moins abondant est utilisé en premier. Le schiste à graphite de grenat est un schiste qui contient du graphite comme minéral dominant, mais un grenat abondant est visible et présent.
Grenat mica schiste à section mince: Ceci est une vue microscopique d'un grain de grenat qui s'est développé dans le schiste. Le gros grain noir est le grenat, les grains rouges allongés sont des flocons de mica. Les grains noirs, gris et blancs sont principalement des grains de quartz et de feldspath de silt ou de plus petite taille. Le grenat a grandi en remplaçant, en déplaçant et en incorporant les grains minéraux de la roche environnante. Vous pouvez voir beaucoup de ces grains comme des inclusions dans le grenat. À partir de cette photo, il est facile de comprendre pourquoi il est très difficile de trouver des grenats de qualité gemme, sans inclusions. Il est également difficile de comprendre comment le grenat peut devenir de beaux cristaux euhédraux dans ces conditions. Photo de Jackdann88, utilisée ici sous une licence Creative Commons.
Le schiste comme matériau de construction
Le schiste n'est pas un rocher avec de nombreuses utilisations industrielles. Ses grains de mica abondants et sa schistosité en font un rocher de faible résistance physique, généralement impropre à une utilisation en tant qu'agrégat de construction, pierre de construction ou pierre décorative. La seule exception concerne son utilisation en tant que remplissage lorsque les propriétés physiques du matériau ne sont pas critiques.
Le schiste comme pierre précieuse
Le schiste est souvent le rocher hôte d'une variété de pierres précieuses qui se forment dans les roches métamorphiques.On trouve dans le schiste du krist, de la cyanite, de la tanzanite, de l'émeraude, de l'andalousite, du sphène, du saphir, du rubis, de la scapolite, de l'iolite, du chrysobéryle et de nombreuses autres matières précieuses de qualité gemme.
Les matériaux gemmes trouvés dans le schiste sont souvent très inclus. Cela est dû au fait que leurs cristaux minéraux se développent dans la matrice de la roche, comprenant souvent des grains minéraux de la roche hôte au lieu de les remplacer ou de les écarter. La meilleure roche hôte métamorphique pour les matériaux de gemmes est généralement le calcaire, qui est facilement dissout ou remplacé lorsque les matériaux de gemme sont formés.