Les roches métamorphiques se forment à une profondeur de 12 à 16 km sous la surface de la Terre, où la température élevée, la pression et les altérations chimiques provoquent la transformation de roches préexistantes en un autre type de roche.
Ils sont formés par un processus appelé métamorphisme. La roche d’origine, c’est-à-dire le protolithe (roche ignée, roche sédimentaire ou autre roche métamorphique ancienne), est soumise à une pression élevée d’environ 1 500 bars et à une température supérieure à 200 °C, ce qui entraîne une modification physique ou chimique de la roche.
Les roches métamorphiques constituent une grande partie de la croûte terrestre. Elles sont classées en fonction de leur texture et de leur faciès métamorphique en roches métamorphiques foliées et non foliées. Les roches métamorphiques foliées présentent une surface stratifiée ou en bandes causée par l’exposition à une chaleur et une pression élevées. L’ardoise, le schiste, la phyllite et le gneiss sont des exemples de roches foliées. En revanche, les roches non feuilletés, comme le quartzite et le marbre, n’ont pas de surface stratifiée.
L’action des forces de cisaillement et de contrainte, de la compression et de la tectonique des plaques sur la roche existante pendant une longue période déforme facilement la roche, ce qui la compacte dans un petit volume d’espace. Par conséquent, les roches métamorphiques sont généralement plus denses que leur matériau d’origine et moins susceptibles d’être endommagées par l’érosion.
Lors du mouvement des plaques terrestres, une plaque contenant des roches sédimentaires ou ignées peut être subduite sous une autre plaque. Le poids du matériau au-dessus de la plaque permet à la roche de subir un métamorphisme. Parfois, la roche peut être légèrement fondue par la chaleur de l’intérieur de la Terre dans un processus appelé métamorphisme de contact.
Les cristaux des roches métamorphiques sont alignés en couches lorsque les roches sont soumises à une pression. L’ardoise formée à partir du schiste en est un bon exemple. Dans certains cas, les roches métamorphiques contiennent des fossiles si elles sont formées à partir de roches sédimentaires.
