Un survol de l'affleurement 1, en bord de route

Le point 1, en bord de route, permet de se faire une première idée des roches en présence. La première roche, holocristalline grenue, s'identifie facilement par un petit grain (saccharoïde), une couleur gris clair, des proportions minérales équivalentes de quartz, feldspaths alcalins et feldspaths plagioclases, comme étant un granite homogène dit "Granite de Remiremont". La seconde ressemble à la première, à la différence près que sa structure est très différente : il y a des lits de minéraux sombres, des orientations préférentielles, voire une sorte de flou ... c'est une roche métamorphique de type migmatitique ("Migmatites de Gerbépal" ou "Migmatites des Trois-Epis").

La migmatite n'a pas été exploitée, à la différence du granite de Remiremont utilisé pour réaliser des pavés et des bordures de trottoirs. Ce dernier se clivant particulièrement bien à la différence de la migmatite.

Pour pouvoir bien observer ces roches, il est préférable d'accéder au point 2, c'est à dire au-dessus de l'affleurement où les roches apparaissent comme bien plus fraîches et plus lisibles.
La migmatite se présente sous différents faciès :

- un gneiss classique avec sa foliation montrant une alternance de lits de minéraux clairs et de lits de minéraux sombres ;

- un gneiss torturé qui est faillé, plissé, boudiné, commençant à perdre sa structure ;

- des zones nébulitiques (désorganisation majeure du gneiss) ;

- des zones granitiques (le "Granite de Remiremont").

Une migmatite est une roche aux limites de la définition du métamorphisme. Le métamorphisme s.s. voit les roches soumises à des contraintes de Pression et de Température pendant un certain temps, entrainant une modification de leur structure et leur composition minéralogique (selon la stabilité des minéraux dans différents faciès métamorphiques), mais toujours à l'état solide. Dans le cas où la P et la T deviennent trop élevées, une partie de la roche peut commencer à fondre (fusion partielle). Nous obtenons donc, à l'échelle décimétrique ou métrique et non plus sur un simple échantillon isolé, une roche "mixte" composée d'une part de la partie non fondue (donc métamorphique) et de la partie fondue puis recristallisée (donc magmatique).

Ici, la migmatite a subi une fusion partielle du gneiss de 10 à 15%. Dans le cas où la roche initiale (gneiss) approche les 30 à 35% de fusion partielle, ce taux suffit largement à provoquer une perte de cohérence et une réhomogénéisation mécanique, donnant lieu au granite. Dans le cas intermédiaire, ce sont les nébulites. Des indices minéralogiques permettent de préciser ces conditions de P,T, et t : la migmatique présente de nombreuses taches de cordiérite (gris sombre) produite par la fusion incongruente de la biotite. Si la pression avait été plus forte, le minéral témoin aurait été un grenat. Ici, la cordiérite s'est formée, traduisant une pression modérée, équivalent à 15 km de profondeur, pour une température de 750°C. On estime donc la pression à environ 4 kbar. Cette roche s'est formée dans un contexte de croûte continentale hydratée, en tectonique de convergence (collision varisque, 330 Ma).

Le gneiss plissé