Roches

Andésite



Andésite: Le spécimen montré mesure environ deux pouces (cinq centimètres) de diamètre et a une texture porphyrique.

Tableau de composition des roches ignées: Ce graphique montre que l'andésite est généralement composée de plagioclase, d'amphiboles et de micas; parfois avec des quantités mineures de pyroxènes, de quartz ou d'orthoclase.

Qu'est-ce que l'Andésite?

L'andésite est le nom utilisé pour une famille de roches ignées extrusives à grains fins qui sont généralement de couleur gris clair à gris foncé. Ils s'altèrent souvent à diverses nuances de brun, et ces spécimens doivent être cassés pour un examen approprié. L'andésite est riche en minéraux de feldspath plagioclase et peut contenir de la biotite, du pyroxène ou des amphiboles. L'andésite ne contient généralement pas de quartz ni d'olivine.

L'andésite se trouve généralement dans les coulées de lave produites par les stratovolcans. Parce que ces laves se sont refroidies rapidement à la surface, elles sont généralement composées de petits cristaux. Les grains minéraux sont généralement si petits qu'ils ne peuvent pas être vus sans l'utilisation d'un appareil grossissant. Certains spécimens qui se sont refroidis rapidement contiennent une quantité importante de verre, tandis que d'autres qui se sont formés à partir de laves chargées de gaz ont une texture vésiculaire ou amygdaloïdale.

Stratovolcans: Le volcan Pavlof (à droite) et le volcan Pavlof Sister (à gauche) sont une paire de stratovolcans symétriques construits d'écoulements d'andésite et de téphra sur la péninsule d'Alaska. Le volcan Pavlof est l'un des volcans les plus actifs d'Alaska. Photo de T. Miller, United States Geological Survey.

Où se forme l'andésite?

L'andésite et la diorite sont des roches communes de la croûte continentale au-dessus des zones de subduction. Ils se forment généralement après la fonte d'une plaque océanique lors de sa descente dans la zone de subduction pour produire une source de magma. La diorite est une roche ignée à gros grains qui se forme lorsque le magma n'a pas éclaté, mais s'est plutôt cristallisé lentement dans la croûte terrestre. L'andésite est une roche à grain fin qui s'est formée lorsque le magma a éclaté à la surface et s'est cristallisé rapidement.

L'andésite et la diorite ont une composition intermédiaire entre le basalte et le granit. En effet, leurs magmas parents se sont formés à partir de la fusion partielle d'une plaque océanique basaltique. Ce magma peut avoir reçu une contribution granitique en faisant fondre des roches granitiques à mesure qu'il montait ou se mélangeait avec du magma granitique.

Andesite tire son nom des Andes d'Amérique du Sud. Dans les Andes, il se produit sous forme de coulées de lave entrecoupées de dépôts de cendres et de tuf sur les flancs escarpés des stratovolcans. Des stratovolcans andésitiques se trouvent au-dessus des zones de subduction en Amérique centrale, au Mexique, à Washington, en Oregon, dans l'arc des Aléoutiennes, au Japon, en Indonésie, aux Philippines, dans les Caraïbes et en Nouvelle-Zélande, entre autres.

L'andésite peut également se former loin de l'environnement de la zone de subduction. Par exemple, il peut se former au niveau des crêtes océaniques et des points chauds océaniques par fusion partielle des roches basaltiques. Il peut également se former lors d'éruptions à l'intérieur des plaques continentales où le magma de source profonde fait fondre la croûte continentale ou se mélange avec les magmas continentaux. Il existe de nombreux autres environnements où andesite pourrait se former.

Volcan Pavlof - Tectonique des plaques: Coupe transversale simplifiée de la tectonique des plaques montrant comment le volcan Pavlof est situé au-dessus d'une zone de subduction où la croûte basaltique de la plaque du Pacifique est partiellement fondue en profondeur. Le magma ascendant passe ensuite à travers la croûte continentale, où il peut se mélanger avec d'autres magmas ou être altéré par la fonte de roches de composition différente.

Porphyre andésite

Parfois, les andésites contiennent de gros grains visibles de plagioclase, d'amphibole ou de pyroxène. Ces gros cristaux sont appelés «phénocristaux». Ils commencent à se former lorsqu'un magma, qui se refroidit en profondeur, s'approche de la température de cristallisation de certains de ses minéraux. Ces minéraux à température de cristallisation élevée commencent à se former sous la surface et atteignent des tailles visibles avant l'éruption du magma.

Lorsque le magma éclate à la surface de la Terre, le reste de la fonte cristallise rapidement. Cela produit une roche avec deux tailles de cristaux différentes: de gros cristaux qui se sont formés lentement en profondeur (appelés «phénocristaux») et de petits cristaux qui se sont formés rapidement à la surface (appelés «masse souterraine»). "Porphyre andésitique" est le nom utilisé pour ces roches à deux tailles de cristal.

Affleurement andésite: Fermer la vue d'une coulée de lave andésite au volcan Brokeoff en Californie. Photo de la United States Geological Survey.

Porphyre à hornblende andésite: Un spécimen d'andésite avec de grands phénocristaux de hornblende visibles. Ce type de roche pourrait être appelé "porphyre d'andésite" en raison de sa texture. Il pourrait également être appelé "andésite à hornblende" en raison de sa composition. Photo de la NASA.

Kits de roches et minéraux: Obtenez un kit de roches, de minéraux ou de fossiles pour en savoir plus sur les matériaux de la Terre. La meilleure façon d'en apprendre davantage sur les roches est d'avoir des échantillons disponibles pour les tests et les examens.

Gaz dissous et éruptions explosives

Certains magmas qui produisent des éruptions volcaniques au-dessus des zones de subduction contiennent d'énormes quantités de gaz dissous. Ces magmas peuvent contenir plusieurs pour cent de gaz dissous en poids. Ce gaz peut avoir plusieurs origines, dont les exemples sont les suivants:

  • Vapeur d'eau produite lorsque les sédiments du plancher océanique d'une plaque océanique sont chauffés dans une zone de subduction.
  • Vapeur d'eau produite lorsque les minéraux hydratés se déshydratent dans la chaleur d'une zone de subduction.
  • Le dioxyde de carbone produit lors de la montée du magma rencontre des roches carbonatées, comme du calcaire, du marbre ou de la dolomite.
  • Vapeur d'eau produite lorsqu'une chambre magmatique montante rencontre des eaux souterraines.

En profondeur, ces gaz peuvent être dissous dans le magma comme le dioxyde de carbone dissous dans une canette de bière froide. Si cette canette de bière est secouée et soudainement dépressurisée en ouvrant la canette, le gaz et la bière jailliront de l'ouverture. Un volcan se comporte de manière similaire. Une chambre magmatique montante dépressurisée instantanément par un glissement de terrain, une faille ou un autre événement peut produire une éruption explosive similaire mais beaucoup plus importante.

De nombreux panaches volcaniques et éruptions de cendres se produisent lorsque des magmas andésitiques chargés de gaz éclatent. La pression du gaz qui provoque l'éruption souffle de grandes quantités de minuscules particules de roche et de magma dans l'atmosphère. Ces particules peuvent être projetées haut dans l'atmosphère et transportées sur de longues distances par le vent. Ils causent souvent des problèmes aux aéronefs opérant sous le vent depuis le volcan.

Des éruptions catastrophiques comme le mont St. Helens, Pinatubo, Redoubt et Novarupta ont été produites par des magmas andésitiques avec d'énormes quantités de gaz dissous sous haute pression. Il est difficile d'imaginer comment un magma peut contenir suffisamment de gaz dissous pour produire l'une de ces éruptions.

Débit d'andésite: L'un des nombreux flux massifs d'andésite provenant de la région de l'île de Zarembo, dans le sud-est de l'Alaska. Ce sont des porphyres de pyroxène gris et de feldspath qui deviennent marron ou vert. Photo de l'USGS.

La définition insaisissable de l'andésite

La définition formelle de l'andésite est problématique. De nombreux auteurs ont classé les roches ignées en fonction de leurs compositions chimiques et minéralogiques. Cependant, aucune de ces classifications n'est en parfait accord.

Pour une roche à grain fin comme l'andésite, ces classifications sont impossibles à utiliser précisément lorsque sur le terrain ou en classe. Ils nécessitent des analyses chimiques ou minéralogiques qui ne sont généralement pas disponibles, abordables ou pratiques.

Si vous examinez une roche qui semble être de l'andésite, mais que vous n'êtes pas sûr qu'elle réponde à la classification minéralogique ou chimique de l'andésite, vous pouvez correctement l'appeler une roche "andésitoïde". Cela signifie que bien que la roche ressemble à de l'andésite, un examen microscopique ou un test chimique pourrait vous prouver le contraire!