Sciences · Terre et climat
Les roches magmatiques
Les roches magmatiques se forment par refroidissement et cristallisation d’un magma. Refroidi lentement en profondeur, il donne des roches plutoniques comme le granite ; refroidi vite en surface, des roches volcaniques comme le basalte.
Mis à jour le 4 min de lecture
Les roches magmatiques, aussi appelées roches ignées (du latin ignis, « feu »), forment l’essentiel de la croûte terrestre : toute la croûte océanique et une grande partie de la croûte continentale. Elles sont l’une des trois grandes familles de roches, avec les roches sédimentaires et les roches métamorphiques, présentées ensemble dans la fiche roches et minéraux.
Comment se forme une roche magmatique ?
Un magma est un mélange de roche fondue, de cristaux et de gaz dissous, à une température de 700 à 1 200 °C. Il naît de la fusion partielle du manteau ou de la croûte, sous les dorsales, dans les zones de subduction ou au-dessus des points chauds (voir manteau terrestre). Plus léger que les roches encaissantes, il remonte. En refroidissant, ses éléments s’organisent en cristaux de minéraux : quartz, feldspaths, micas, amphiboles, pyroxènes, olivine.
La vitesse de refroidissement détermine la taille des cristaux, donc l’aspect de la roche.
| Lieu de refroidissement | Vitesse | Texture | Famille |
|---|---|---|---|
| En profondeur, à plusieurs kilomètres | Très lente (milliers à millions d’années) | Grenue : cristaux tous visibles à l’œil nu | Roches plutoniques |
| En surface ou près de la surface | Rapide (heures à années) | Microlitique : quelques cristaux visibles dans une pâte fine | Roches volcaniques |
| Refroidissement quasi instantané | Très rapide | Vitreuse : pas de cristaux | Verres volcaniques (obsidienne) |
Le nom de « plutonique » vient de Pluton, dieu des Enfers ; celui de « volcanique », de Vulcain, dieu du feu.
La classification par la silice
La teneur en silice (SiO2) du magma conditionne la composition de la roche, sa couleur et le type d’éruption.
| Teneur en silice | Qualificatif | Roche plutonique | Roche volcanique équivalente | Couleur |
|---|---|---|---|---|
| Plus de 63 % | Acide ou felsique | Granite | Rhyolite | Claire |
| 52 à 63 % | Intermédiaire | Diorite | Andésite | Grise |
| 45 à 52 % | Basique ou mafique | Gabbro | Basalte | Sombre |
| Moins de 45 % | Ultrabasique ou ultramafique | Péridotite | Komatiite (rare) | Vert sombre |
Un magma riche en silice est visqueux : les gaz s’échappent mal et les éruptions sont explosives. Un magma pauvre en silice, comme le basalte, est fluide et donne des coulées de lave (voir volcans).
Les roches magmatiques les plus courantes
Le granite
Roche plutonique claire, à grains visibles : quartz (gris, vitreux), feldspaths (blancs ou roses) et micas (paillettes noires ou argentées). C’est la roche typique des continents. On l’exploite comme pierre de construction et de décoration. En France, il affleure en Bretagne (granite rose de Ploumanac’h), dans le Massif central, les Vosges ou en Corse.
Le basalte
Roche volcanique sombre, à grain fin, la plus abondante de la surface terrestre : elle forme tout le plancher océanique. En se refroidissant, les coulées épaisses se contractent et se débitent parfois en orgues basaltiques, colonnes hexagonales. Le Massif central, l’Islande, Hawaï et La Réunion en sont couverts.
Le gabbro
Équivalent plutonique du basalte, sombre et grenu. Il forme la partie profonde de la croûte océanique.
L’andésite
Roche volcanique grise, typique des zones de subduction : elle tire son nom de la cordillère des Andes.
L’obsidienne et la ponce
L'obsidienne est un verre volcanique noir et tranchant, utilisé dès la préhistoire pour fabriquer des outils. La ponce est une lave si riche en bulles de gaz qu’elle flotte sur l’eau.
La cristallisation fractionnée
Les minéraux d’un magma ne cristallisent pas tous à la même température. Le pétrologue canadien Norman Bowen a décrit en 1928 l’ordre de cristallisation, appelé suite de Bowen : l’olivine et les pyroxènes, pauvres en silice, cristallisent d’abord, vers 1 200 °C ; le quartz et les micas en dernier, vers 700 °C. En se séparant du liquide, les premiers cristaux l’enrichissent en silice. C’est ainsi qu’un même magma basaltique peut donner des roches de plus en plus claires.
À quoi servent les roches magmatiques ?
- Construction : granite (dallages, bordures de trottoirs, monuments), basalte (ballast des voies ferrées, laine de roche).
- Ressources : de nombreux gisements de métaux (cuivre, étain, or, nickel, platine) sont liés à des magmas.
- Datation : leurs minéraux, comme le zircon, permettent de dater les événements géologiques (voir âge de la Terre).
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre lave et magma ?
Le magma est la roche fondue en profondeur ; on parle de lave lorsqu’il atteint la surface et s’écoule. La lave perd une grande partie de ses gaz en arrivant à l’air libre.
Comment reconnaître un granite d’un basalte ?
Le granite est clair et ses grains sont tous visibles à l’œil nu ; le basalte est sombre, presque noir, avec un grain très fin, parfois troué de bulles.
Le granite est-il radioactif ?
Légèrement, car il contient de petites quantités d’uranium, de thorium et de potassium 40. Dans les régions granitiques comme la Bretagne ou le Limousin, cela peut entraîner des concentrations de radon dans les maisons, qui justifient une bonne aération.