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La paragenèse est un concept qui représente la production d'une séquence équilibrée de phases minérales. Elle explique l'ordre dans lequel les minérauxminéraux vont se former. Ce concept est souvent utilisé pour décrire la genèse des roches métamorphiques et magmatiques, mais également dans les études sur la formation de minerai en lien avec des processus hydrothermaux.
Des séquences d’apparitions de phases minérales qui sont variables
Il a été démontré, notamment grâce à la minéralogie expérimentale, que des roches peuvent avoir une composition minéralogique différente bien qu'ayant une composition chimique globale similaire. Cette variabilité est le résultat du fait que la cristallisation des différents minéraux à partir d'un magma, d'une solution hydrothermale ou d'un protolithe est fonction de la pressionpression et de la température. La séquence d'apparition des phases minérales est donc variable en fonction des conditions du milieu, ce qui peut produire des roches de compositions minéralogiques différentes. De même, des minéraux peuvent avoir la même formulation chimique mais avoir cristallisé dans des systèmes différents.
Par exemple, l'andalousite, la sillimanite et le disthène sont des minéraux différents mais ayant une formule chimique similaire : Al2SiO5. L'andalousite cristallise en effet à basse pression mais haute température. C'est un minéralminéral typique du métamorphisme de contactmétamorphisme de contact, lorsqu'une intrusion magmatique va « recuire » les roches environnantes. Le disthène cristallise à haute pression et reste stable pour des températures relativement faibles. C'est donc un minéral que l'on retrouve souvent en contexte de subduction, lorsque l'enfouissement est rapide (augmentation rapide de la pression mais température qui reste faible car n'ayant pas le temps de s'équilibrer). Enfin, la sillimanite se forme à haute température et haute pression.
Permet de retracer l’histoire géologique d’une roche
L'étude de la paragenèse, et donc de la séquence de formation des minéraux au sein d'une roche, permet de retracer son histoire géologique et les transformations qu'elle a pu subir. En retraçant le chemin pression/température qu'a suivi une roche, il est possible de mieux comprendre l’évolution géodynamique d’une région (par exemple une chaîne de montagne). L'étude de la paragenèse se fait par analyse microscopique de lames minces mais également à l'échelle macroscopique.
