III-1.Preuve tectonique

L’orogenèse est l’ensemble des processus géodynamiques à l’origine de la formation des reliefs d’une chaîne de montagnes. Les chaînes de montagne se forment en général suite à une collision entre deux plaques. La collision est le choc qui survient lorsque deux plaques se rencontrent. Sous l’effet des forces compressives, les roches se déforment et se déplacent. Au cours de leur déplacement, elles peuvent entrer en collision : il se forme des chaînes de montagnes. Plusieurs éléments mettent en exergue l’action des forces compressives :

• Les plis rencontrés au niveau des séries sédimentaires sont la preuve d’une déformation souple. Ils indiquent également la direction de la déformation ; direction qui est perpendiculaire à l’axe des plis.
• Les failles inverses sont la preuve que la déformation a abouti à la cassure (on parle de déformation cassante) de la croûte et à conduit à un raccourcissement local de cette dernière.
• L’observation de chevauchement et de nappes charriage témoignent d’un glissement ultérieur de terrains préalablement très éloignés. Ces glissements provoquent ainsi un contact anormal entre des roches initialement très éloignées les unes des autres qui se superposent.

III-2. Au niveau pétrographique

De ce qui précède, l’épaississement de la croûte continentale au niveau des chaînes de montagne est dû au raccourcissement de la croûte et à la superposition les unes sur les autres des roches initialement éloignées. En réponse à ces phénomènes, les roches crustales seront transformées. En effet, lors de la collision, l’une des plaques glisse sous l’autre (collision CC-CO ou CO-CO) et migre vers l’asthénosphère. Au cours de sa plongée, elle est soumise à des températures et pressions croissantes à l’origine de la transformation des roches ainsi retrouvées en profondeur. La structure de ces roches est modifiée, il y a naissance d’une nouvelle roche à partir de l’ancienne : c’est le métamorphisme. Ces transformations sont :

• D’ordre structural :

Les minéraux sont disposés en bandes parallèles : on dit que les roches métamorphiques ont un aspect foliaire ou feuilleté. Les bandes peuvent être clivées : on parle alors de schistosité. A cause des contraintes tectoniques qu’elles ont subies, les roches métamorphiques ont toutes une structure plissée.

• D’ordre minéralogique

Les minéraux des roches métamorphiques ne sont stables qu’à des conditions de température et de pression données. Lorsque ces conditions changent, les minéraux deviennent instables et se transforment en d’autres minéraux, ceci au cours des réactions dites de métamorphisme. Ces réactions obéissent à certaines lois :

• Elles n’ont lieu qu’à des conditions de température élevées comprises entre 300 et 350°C.
• Elles sont réversibles : des variations de température et/ou de pression modifient l’équilibre de la réaction en faveur de la formation de nouveaux minéraux.
• Elles n’affectent pas de façon notable la composition chimique globale de la roche, seuls les minéraux sont changés : on dit que les réactions métamorphiques sont isochimiques
• Les fluides libérés au cours de la réaction ne participent pas à ladite réaction, ils quittent le milieu réactionnel
• La formation des minéraux ne se fait au hasard, mais elle suit un ordre précis.