2°.  Textures des roches métamorphiques

Les textures des roches métamorphiques sont déterminées par la disposition de l'ensemble des minéraux qui les composent. Le métamorphisme de contact ne produit pas dans les roches de textures particulières car les minéraux, souvent de grain fin, n'ont pas d'orientation préférentielle, et l'association minéralogique est habituellement uniforme, sans concentration de minéraux particuliers dans des niveaux distincts.

La seule exception est la texture tachetée de certains argiloschistes et phyllades, métamorphosés ultérieurement par une légère augmentation de température que produit une intrusion magmatique qui a induit les premières réactions métamorphiques seulement en quelques endroits de la roche, endroits qui se distinguent comme de petites taches de couleurs différentes. Avec l'augmentation du degré de métamorphisme thermique, la texture des roches devient uniforme. Cependant, il est quelquefois possible de reconnaître dans les roches du métamorphisme de contact des reliques de textures magmatiques ou sédimentaires qui persistent même à des degrés moyens et élevés du métamorphisme.

Les roches soumises au métamorphisme régional présentent, au contraire, des textures caractéristiques, provoquées essentiellement par la pression orientée d'origine tectonique.

La texture principale, la plus fréquente, des roches du métamorphisme régional est la texture schisteuse, déterminée par la présence de plans de schistosité.  Cette dernière peut être définie comme l'orientation préférentielle de la forme, ou du réseau cristallin, de quelques-uns ou de tous les minéraux principaux de la roche suivant des surfaces parallèles d'origine mécanique. Les textures tabulaires observées dans certaines roches ignées peuvent être d'aspect assez semblable à la texture schisteuse, mais elles ont pour origine les mouvements lents de la masse magmatique à demi consolidée durant son refroidissement, et non la cristallisation orientée des produits des réactions métamorphiques dans une roche déjà solide.

Il est quelquefois difficile de distinguer ces deux types de texture, d'autant plus que la texture cataclastique caractéristique de nombreux gneiss, qui consiste en la fracturation des grains cristallins produite par des déformations tectoniques ultérieures, est souvent non différenciable de la texture cataclastique primaire ou protoclastique produite durant le refroidissement d'une masse magmatique. De même, la disposition parallèle des micas et des minéraux argileux dans les roches sédimentaires détritiques a des origines tout à fait différentes de celles de la schistosité; celle-ci peut cependant se développer par recristallisation mimétique de ces minéraux, déjà orientés parallèlement lors de la sédimentation. La texture schisteuse se manifeste de manière particulièrement évidente dans les roches riches en minéraux de forme lamellaire, comme les micas et les chlorites. Le terme de "schistes cristallins", amplement utilisé pour définir les roches du métamorphisme régional, s'applique plus spécialement aux roches riches en phyllosilicates (micaschistes, chloritoschistes, etc.).

Les minéraux à forme prismatique (amphibole, staurotide, etc.) peuvent aussi posséder une orientation préférentielle et sont alors disposés avec le grand axe des prismes dans les plans de schistosité. Dans le cas de roches presque entièrement formées de minéraux tous allongés suivant la même direction, parallèlement à leur grand axe, comme c'est fréquemment le cas pour les amphibolites, on parle de texture linéaire. Cette texture peut aussi être déterminée dans les roches par l'orientation des éléments tectoniques (axes des plis, etc.) suivant des lignes parallèles, ou linéations. Même les minéraux qui normalement n'ont pas de forme prismatique ou lamellaire, comme le quartz, la calcite et d'autres, peuvent acquérir une forme lenticulaire et aplatie suivant les surfaces de schistosité.

Mais il existe un autre élément de la schistosité des roches du métamorphisme régional, élément qui peut être révélé seulement par un examen pétrographique au microscope avec des équipements et des méthodes spéciaux (platine universelle). Il s'agit de la disposition dans des surfaces parallèles de certaines directions cristallographiques (axes, plans de symétrie) des minéraux de forme cristalline équidimensionnelle ou irrégulière, lesquels s'adaptent ainsi à la symétrie générale de la texture de la roche par l'orientation non de leur forme, mais de leur réseau cristallin. L'analyse structurale des roches au microscope a révélé que le quartz forme souvent, lors des phénomènes métamorphiques, des cristaux ayant leur axe optique disposé dans des surfaces parallèles, qui coïncident avec les surfaces de schistosité générale de la roche ou qui en sont différentes, ou encore en alignements parallèles qui peuvent se trouver sur les surfaces de schistosité sans qu'il y ait allongement correspondant de la forme cristalline. Des dispositions analogues avec orientation parallèle ont été observées pour le réseau cristallin de la calcite et de la dolomite, bien que ces minéraux aient généralement des cristaux de forme équidimensionnelle.

La texture schisteuse des roches soumises au métamorphisme régional se forme dans les profondeurs de l'écorce terrestre où les roches sont soumises à des compressions orogéniques latérales, donnant lieu à des plissements de vaste échelle et à la formation de failles et de surfaces de chevauchements tectoniques. Les grands phénomènes tectoniques déterminent dans les roches des efforts de cisaillement. Il se forme dans les roches des surfaces de glissement le long desquelles les minéraux sont plus ou moins broyés, dissous, et recristallisent de manière orientée lors des réactions métamorphiques.

La conséquence la plus évidente de la schistosité des loches du métamorphisme régional est leur fissilité. Celle-ci est la propriété d'une roche de se rompre suivant des plans parallèles quand on la frappe ou simplement quand elle est exposée à l'altération atmosphérique. Ces plans de rupture coïncident en général avec les plans de schistosité et sont d'autant mieux marqués que les roches sont plus riches en minéraux micacés. Il peut cependant exister plusieurs plans de fissilité dans les roches.

Une autre texture très commune des roches du métamorphisme régional est la texture foliée. La foliation consiste en la séparation des minéraux d'une roche en deux groupes, qui forment des bandes alternantes parallèles, distantes de quelques millimètres dans les roches métamorphiques à grain moyen et de l'ordre du centimètre dans les roches à grain plus grossier. Les bandes sont alternativement de couleur claire et obscure. On parle aussi de texture gneissique car elle est caractéristique des gneiss, où elle se traduit par une alternance de niveaux biotitiques et de niveaux quartzo-feldspathiques. La foliation est un effet de la diffusion ionique, phénomène important dans le métamorphisme qui consiste en la migration d'ions ou de groupes ioniques libérés des réseaux cristallins des minéraux antérieurs au métamorphisme, et qui tendent à se regrouper de manière différente pour former de nouveaux réseaux cristallins. L'ampleur de la diffusion ionique, c'est-à-dire la distance sur laquelle les ions peuvent migrer, croît avec le degré de métamorphisme. La genèse de la foliation est probablement favorisée par les différences de comportement des minéraux d'une roche soumise à une déformation tectonique et par la concentration en niveaux lentiformes des minéraux les plus résistants aux déformations. Dans les gneiss, où la foliation est bien développée et où les minéraux micacés sont en quantité moindre que dans les micaschistes, la fissilité diminue; elle devient irrégulière et s'effectue suivant des surfaces plus distantes.