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Le terme « lithologie » est utilisé pour décrire les caractéristiques physiquesphysiques d'une unité de roche, généralement sur un affleurement, ou sous la forme d'un échantillon. Les caractéristiques souvent décrites sont : la couleurcouleur de la roche, sa texture, sa duretédureté, la taille des grains qui la composent ainsi que sa composition minéralogique. La présence d'une structuration interne, comme une stratification oblique, ou de marqueurs de courant, etc. peut également figurer dans la description lithologique.
La lithologie d'une unité géologique permet d'effectuer des comparaisons entre plusieurs séquences de roches et permet notamment de cartographier des zones afin de comprendre l'évolution géologique d'une région ou d'un paysage.
Du type de roche principal vers une description très détaillée
En général, la lithologie d'une roche est désignée par le type de roche lui-même, qui peut être magmatique (ou ignée), sédimentaire ou métamorphique. La description lithologique s'accompagne cependant de nombreux détails qui vont permettre de mieux caractériser la roche. Dans le cas d'une roche magmatique par exemple, on indiquera la nature plutonique ou volcanique de la roche. La taille des cristaux sera ensuite décrite ainsi que leur nature. L'ensemble de ces informations fait partie de la lithologie et permet de comprendre comment s'est formée la roche et dans quelles conditions. Dans le même esprit, une roche sédimentaire sera différenciée en fonction de sa nature détritique ou s'il s'agit d'une roche carbonatéeroche carbonatée. Une roche métamorphiqueroche métamorphique sera quant à elle définie suivant son faciès métamorphiquefaciès métamorphique et son protolitheprotolithe.
La taille des grains est un critère important dans la description lithologique d'une roche. Dans le cas des roches magmatiques et métamorphiques, elle donne des informations précieuses sur les conditions de cristallisation des minérauxminéraux. Dans le cas de roches sédimentaires, elle permet d'observer s'il y a un granoclassement à l'intérieur de l'unité sédimentaire, s'il y a eu tri des grains ou pas. La forme des grains donne également une idée de la proximité de la source sédimentaire et de la quantité de transport. En général, l'étude des grains dans les roches sédimentaires permet de déterminer les conditions lors du transport et du dépôt des particules (éolien, hydrique, milieu à haute ou basse énergieénergie, par exemple). La texture d'une roche, quant à elle, permet de décrire son aspect général. Les questions que l'observateur se pose sont : la roche est-elle homogène ? Y a-t-il présence d'éléments grossiers, de clasts ? Certains minéraux apparaissent-ils mieux cristallisés que d'autres ? Y a-t-il présence d'une matrice fine ou d'un verre (dans le cas des roches magmatiques) ?
Comprendre l’environnement de dépôt ou de formation de la roche
Enfin, la présence de rides de courant, de traces d'objets traînés sur le fond, de bioturbationsbioturbations comme des terriers ou des empreintes de racines est importante dans la description lithologique, puisque cela permet de définir l’environnement de dépôt en ce qui concerne les roches sédimentaires. Pour les roches métamorphiques on s'intéressera plutôt à la présence de déformations (microplis, foliation, schistosité, linéation). Pour une roche magmatique on observera la présence de témoins d'écoulement dans le cas par exemple d'une coulée de lavelave ou de la forme que peuvent prendre les unités de roches volcaniquesroches volcaniques (basaltebasalte en coussin par exemple), qui indiquent les conditions de refroidissement de la lave.
