Le cycle des roches

Un grain de quartz peut se trouver dans du granite, rejoindre une plage sous forme de sable, durcir dans un grès et finir dans un quartzite.

Les roches semblent immuables, mais elles se recyclent au fil des temps géologiques. Le BGS présente le cycle des roches comme une image de la Terre en système dynamique : toutes ses parties sont liées, et un changement dans l'une entraîne un changement dans une autre, selon un cycle qui fonctionne depuis les premiers temps géologiques. Les trois types de roches sont les étapes de ce cycle ; les processus des trois unités précédentes sont les chemins qui les relient.

Les grands chemins

Commence où tu veux. Le magma refroidit et cristallise en roche magmatique. Soulevée jusqu'à la surface, celle-ci est altérée et érodée en sédiments. Ces sédiments se déposent, sont enfouis, compactés puis cimentés en roche sédimentaire. Enfouie plus profondément ou prise dans une collision de plaques, la roche sédimentaire est chauffée et comprimée en roche métamorphique. Chauffée davantage, cette dernière fond en magma : la boucle est bouclée.

Il existe aussi des raccourcis, et le cycle n'a pas de sens imposé. Une roche magmatique peut subir un métamorphisme sans jamais devenir sédiment : comprimé dans une chaîne de montagnes, le granite devient un gneiss granitique. Une roche métamorphique soulevée dans les montagnes se dégrade en sédiments comme toute autre roche. Une roche sédimentaire peut redevenir sédiment : des falaises de grès s'effritent en sable, lequel pourra un jour redonner du grès. Et toute roche suffisamment chauffée finit par fondre.

Suivre un seul grain

Le quartz est dur (7 sur l'échelle de Mohs), et le BGS le décrit en cristaux dans le granite comme en grains dans le grès. Imagine un cristal de quartz ayant grandi dans un granite profond. Le soulèvement et l'érosion amènent le granite à la surface, où il s'altère. La roche se désagrège ; le grain de quartz est emporté par une rivière puis déposé sur une plage. Enfoui sous davantage de sable, il est cimenté dans un grès. Des millions d'années plus tard, le grès est pris dans une collision qui forme des montagnes et devient du quartzite. Chaque étape correspond à une roche ou à un sédiment présenté ici : granite, sable, grès, quartzite.

Essaie dans le schéma. Touche Roche sédimentaire et regarde ses issues : elle peut être altérée en sédiments ou chauffée et comprimée en roche métamorphique. Touche ensuite Roche métamorphique. Elle peut fondre en magma ou se dégrader en sédiments. Chaque type de roche, magmatique, sédimentaire et métamorphique, dispose de deux sorties dans le schéma : deux parcours du cycle peuvent donc être très différents.

Pourquoi reste-t-il si peu de roches très anciennes ?

Comme les roches sont constamment recyclées, la Terre conserve peu de témoins de ses débuts. L'USGS explique que ses roches les plus anciennes ont été recyclées et détruites par la tectonique des plaques. Si une partie de la toute première croûte existe encore dans son état initial, elle n'a pas été trouvée. Les gneiss métamorphiques d'Acasta, dans le nord-ouest du Canada, âgés d'environ 4.03 milliards d'années, comptent parmi les plus anciennes roches terrestres dont la datation est bien établie. Même eux ont déjà parcouru le cycle au moins une fois.