Pseudomorphose : photos de minéraux pseudomorphosés...

[phoscorite]

  Le 22/08/2023 à 08:23, STR a dit :

je n'ai connaissance d'aucune étude sur la présence de traces d'halite dans l'hettangien du Chaînon de Saint Chinian

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En ce qui concerne l'aspect géologie régionale, je pense que l'on peut raisonnablement en conclure que ce faciès s'est déposé, et peut-être dolomitisé, dans des conditions évaporitiques, ce qui après tout doit être assez fréquent pour des carbonates. On ne sait pas si c'est marin ou continental.

Mais ce qui me préoccupe surtout, c'est le mécanisme physique de la pseudomorphose, ce qu'on peut (éventuellement) tirer de ce cas, et je me demandais s'il y avait une étude expérimentale ou une étude de diagenèse sur ce type de remplacement sel >>> carbonate. Je vais chercher, merci pour les précisions.

[STR]

  Le 22/08/2023 à 09:03, phoscorite a dit :

On ne sait pas si c'est marin ou continental.

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Pour ces niveaux, il s'agit d'un faciès de playa : https://fr.wikipedia.org/wiki/Playa.

Donc, vastes étendues planes en bord de mer, régulièrement inondées par de l'eau de mer ou de l'eau douce

[phoscorite]

  Le 22/08/2023 à 09:33, STR a dit :

Pour ces niveaux, il s'agit d'un faciès de playa

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Logique, merci

J'ai trouvé une reponse a ma question sur la pseudomorphose dans un papier sur la diagenese des playas (Cretaceous Research, un bassin au Bresil). Certaines cavités ont des formes de cube écrasées, donc il y a eu de la compaction entre la dissolution du sel et la précipitation de la calcite.

Mais vous pourriez scier votre caillou pour mieux voir les formes ?

[STR]

Cela fait pas mal de temps que je m'intéresse aux fossiles associés aux évaporites.

Je me suis constitué une petite bibliothèque et je pense que le papier dont vous parlez est celui que j'ai surligné :

La Crato Formation, Araripe Basin, Brésil, est un extraordinaire et inépuisable objet de recherche : https://en.wikipedia.org/wiki/Crato_Formation.

 

Pour ce qui est de scier, j'y pense ...

Depuis plus de dix ans ...

Mais pour le moment j'ai d'autres priorités.

Pour info ; pour l'avoir déjà pratiqué sur d'autres échantillons de cette formation, sciage et polissage sont compliquée car des éclats partent sans prévenir de la surface sciée en suivant les nombreux plans de fracturation, et Idem lors du polissage.

Si je me décide je ne manquerai pas de mettre le résultat dans ce sujet. 

[phoscorite]

  Le 23/08/2023 à 09:05, STR a dit :

le papier dont vous parlez est celui que j'ai surligné :

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Exact. Patience et pseudomorphose...

[phoscorite]

Un cas un peu inhabituel de pseudomorphose du quartz par de la chlorite, dans l'encaissant du gisement de Bou Azzer, Maroc ; c'est un de mes échantillons de thèse, et ça date pas mal. Voici la bête :

Une vue de la texture de la roche en LNA (champ 5 mm) avec un fantôme de quartz automorphe (un phénocristal).

et l'image agrandie du quartz transformé :

 

Le minéral phylliteux qui pousse à partir de la bordure du phénocristal est une chlorite magnésienne, légèrement verte en lumière non analysée : c'est du clinochlore ou presque. La cristallisation de la chlorite est clairement centripète, ça commence à cristalliser a partir de la bordure du fantôme de quartz.

Et ce fantôme de quartz contient également un peu d'adulaire, plus limpide en LNA, le quartz initial ayant été complètement bouffé.

 

La roche elle-même est une pyroclastite à dominante dacitique, du Precambrien III.

Et l'échantillon est pris à quelques mètres du contact entre ces pyroclastites et les serpentinites du Précambrien II, c'est-à-dire dans une position très proche du minerai exploité à Bou Azzer, i.e. des arseniures / sulfo arseniures de Co, skutterudite surtout, dans une gangue  de chlorite et de carbonates.

 

[STR]

C'est original ça !

 

[phoscorite]

  Le 06/09/2023 à 11:45, STR a dit :

C'est original ça !

 

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Merci. Pas fréquent même à Bou Azzer, car il n'y a pas beaucoup de rhyolites dans ces tufs et pas beaucoup de quartz a transformer.

Pour l’interprétation (quel genre de fluide est capable de faire ça), les paris sont tout verts...

C'est clairement un fluide sous-saturé en quartz, et c'est aussi lié à une adularisation massive de la roche : les phénocristaux de plagioclases sont sodiques et veinés d'adulaire. Bref c'est comme une albitisation dans le style de celles des Pyrénées, mais plutôt potassique : on bouffe du quartz et on précipite de la chlorite et du feldspath alcalin.

[trenen23]

  Le 06/09/2023 à 13:01, phoscorite a dit :

Merci. Pas fréquent même à Bou Azzer, car il n'y a pas beaucoup de rhyolites dans ces tufs et pas beaucoup de quartz a transformer.

Pour l’interprétation (quel genre de fluide est capable de faire ça), les paris sont tout verts...

C'est clairement un fluide sous-saturé en quartz, et c'est aussi lié à une adularisation massive de la roche : les phénocristaux de plagioclases sont sodiques et veinés d'adulaire. Bref c'est comme une albitisation dans le style de celles des Pyrénées, mais plutôt potassique : on bouffe du quartz et on précipite de la chlorite et du feldspath alcalin.

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Ça rappelle les épisyenitisations des gisements d'uranium, en particulier du limousin, le quartz est dissous et ça donne une roche vacuolaire où les oxydes d'uranium peuvent se déposer. Pour les fluides, tu dois avoir plein de choses sur les publis du CREGU à Nancy.

 

Serge

 

PS: Pour le gag, sur la mine d'or du Bourneix mon copain Hossein avait eu des épisyénites feldspathiques (le quartz s'était barré et il était remplacé par du feldspath, mais à priori rien à voir avec les fluides à or.

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  Le 22/08/2023 à 13:42, phoscorite a dit :

Mais vous pourriez scier votre caillou pour mieux voir les formes ?

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Suite à cette remarque, je me suis décidé à entreprendre ce que j'avais prévu de faire il y a plusieurs dizaines d'années .

Et je ne suis pas déçu !

J'ai découvert ou confirmé un tas de choses intéressantes avec les échantillons que j'avais en collection.

 

Un exemple pratique qui devrait intéresser : 

Test HCL

Par fred39, 23 octobre

 

Ce n'est pas le même caillou, mais un autre échantillon provenant de la même zone.

Donc, ci après, deux photographies de la surface polie d'un bloc de dolomie, avant et après une attaque acide avec une solution aqueuse d'HCl à 5%, à la température de 20°C, durant une minute.

Chaque image a une largeur de 1250 µm.

Sur la première image, la dolomie apparaît en gris clair, la calcite en gris foncé.

Sur la seconde image, on voit que la dolomie n'a été que légèrement attaquée et ses grains fins apparaissent en blanc.

La calcite, au contraire a été sévèrement attaquée et a disparu sur une épaisseur bien plus importante ; le fond des zones où elle se trouvait apparaît en gris foncé.

Tout le monde aura compris que ce que l'on voit ne correspond pas à des cristaux de calcite, mais à une pseudomorphose : calcite après cristaux de gypse.

Le sédiment de départ s'est déposé dans le contexte évaporitique  d'une playa.

Et c'est ce que je voulais vérifier.

 

 

[phoscorite]

Bonjour 

Pour distinguer calcite et dolomite sur une surface polie, et à défaut d'alizarine, il y a une autre recette pas chère, l'acide citrique en cristaux. Dans une solution de cet acide, la calcite se recouvre rapidement d'un précipité blanc alors que la dolomie ne réagit pas. 

Et comme ça  reste superficiel on peut repolir ensuite 

[STR]

  Le 23/11/2023 à 12:59, phoscorite a dit :

Pour distinguer calcite et dolomite sur une surface polie, et à défaut d'alizarine, il y a une autre recette pas chère, l'acide citrique en cristaux. Dans une solution de cet acide, la calcite se recouvre rapidement d'un précipité blanc alors que la dolomie ne réagit pas. 

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Je ne connaissait pas ce moyen, merci.

  Le 23/11/2023 à 12:59, phoscorite a dit :

Et comme ça  reste superficiel on peut repolir ensuite 

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Dans le cas de cet échantillon, je ne compte pas repolir.

En fait, je n'ai réalisé la réaction que sur une petite surface : environ 1cm carré, contre environ 100cm carrés de surface que j'ai poli.

Donc, aucun problèmes pour comparer l'aspect avant - après.

Une petite image (par précaution, j'ai quand même ajouté plus de ruban adhésif de part et d'autre de la fenêtre avant l'opération de décapage).

 

[phoscorite]

  Le 25/11/2023 à 09:21, STR a dit :

Je ne connaissait pas ce moyen, merci.

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En fait j'ai trouvé ça par hasard en cherchant a avoir une dissolution plus lente du carbonate, et experimenté sur les marbres de Costabonne.

  Le 25/11/2023 à 09:21, STR a dit :

j'ai quand même ajouté plus de ruban adhésif de part et d'autre de la fenêtre avant l'opération de décapage

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bonne idee, ca permet d'avoir avant/après sur la meme photo.

[alkimik]

je confirme de façon empirique pour l'acide citrique, la dolomite ne bouge pas (ou très peu) et le calcaire est attaqué avec encroutement blanc qui sature la solution assez vite

 

pour l'alizarine, garance, le colorant ne se fixe pas sur dolomite ?

[phoscorite]

L'alizarine (red S) diluée ne colore que la calcite. Pour les procédures, voir ici :

https://www.persee.fr/doc/bulmi_0037-9328_1963_num_86_2_5638

 

  Le 25/11/2023 à 11:16, alkimik a dit :

le calcaire est attaqué avec encroutement blanc qui sature la solution assez vite

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En fait, quitte a pinailler, la solution doit être saturée en citrate de Ca, mais elle n'est pas pour autant en équilibre avec la calcite (ça reste acide).

La réaction doit provoquer une passivation de la calcite, exactement comme TiO2 sur Ti métal.

[alkimik]

oui bien sur, l'encroutement et le précipité sont stables en qqsorte, la solution perd en éfficacité mais je ne la boirais pas

pour certaisn grès ou roche sédimentaires récentes sableuses et fines, après un bain elles semblent revenir à la vie 

 

et merci pour alizarine, sortant du sujet initial ceci m'interroge sur les causes de la fixation d'un colorant sur un solide (rapport électrique?) mais j'en parlerais sur le sujet pigment à l'occasion

[STR]

Je finis avec avec les trois clichés suivants, pris sur l'échantillon de mes précédents messages, afin de montrer sur la même image l'aspect que présentent la dolomite et la calcite avant et après l'attaque par HCl.

 

 

 

[phoscorite]

Je nous ramène en Ariège (Tarascon) sur un échantillon de marbre a scapolites et amphiboles qui avait été illustré dans "les minéraux pyrénéens"

 

le fond de la roche est de la calcite en grains mm, avec de petites pyrites, et des porphyroblastes de scapolite et d'amphibole. Il y a des veinules de pyrite.

C'est visiblement très transformé par les fluides (scapolitisé) et j'ai fait faire une lame dedans pour essayer de comprendre quelle était la roche d'origine.

Surprise, on y trouve du sphène (titanite) regroupé en petits amas spongieux dont les contours évoquent une pseudomorphose.

 

Premier exemple, champ 2.5 mm : lumière naturelle, puis analysée :

Il y a de l'amphibole (teintes jaune et blanc), vers le bas et la gauche. Le sphène, ce sont les granules xénomorphes.

Le fond est de la calcite.

 

Deuxième exemple, avec une morphologie externe de l'amas de sphènes qui est mieux discernable : champ 3 mm

Il y a un peu de clinochlore au centre (teintes grises) et une amphibole très amochée en bas a droite.

 

Dernier exemple : cette fois c'est clairement une forme en baguette qui a été partiellement convertie en sphène : champ large 6 mm

Les taches noires sont des pyrites, et encore une amphibole (jaune en LPA) miteuse sur la droite.

 

J'imagine que ces pseudos (très partiels) peuvent représenter d'anciennes ilménites, et la roche une ancienne ophite ou quelque chose d'approchant, mais je n'ai pas vu d'ophite en bon état à coté pour le démontrer.

 

[phoscorite]

Encore une pseudomorphose peu précise au niveau des formes : la transformation d'allanite en monazite.

 

Je précise le contexte, c'est utile pour comprendre pourquoi on observe cette transformation.

Nous sommes dans le granite du Velay vers Monistrol / Loire.  Ce granite contient en enclaves une suite de roches ignées dont la mise en place est un peu antérieure à celle du granite du Velay lui-même (cf notice de la feuille Monistrol 1/50000, p31). Parmi ces enclaves, des granites porphyroïdes.

 

Quand le granite du Velay refroidit, des fluides y circulent, et occasionnellement transforment les enclaves.

Le granite du Velay est alumineux, à cordiérite et muscovite. Les enclaves elles, à l'origine, ne le sont pas. Les fluides en équilibre avec les minéraux du granite ne sont pas en équilibre avec ceux des enclaves, ce qui déclenche plusieurs réaction chimiques dans les enclaves.

 

Dans les enclaves, on a une allanite primaire qui est parfois bien conservée (champ 3 mm).

La bordure (riche en Th) est métamicte et on devine des craquelures radiales dans le quartz liées au gonflement du minéral métamicte.

 

Dans beaucoup  d'autres cas, on voit à la place des amas de monazites xénomorphes :

Les monazites sont les petits granules xénomorphes avec des teintes vives en LPA et des halos sombres (dans la biotite) en lumière naturelle.

C'est encore le Th qui bombarde le réseau des biotites et forme ces halos.

 

Coup de bol, je tombe enfin sur un cristal d'allanite à moitié transformé.

Un coté, englobé par le quartz, a été protégé et on voit la terminaison du prisme ; le reste a été retransformé en chapelets de monazites.

 

Dans le détail, on note le caractère très xénomorphe, presque vermiculaire, de ces monazites secondaires

 

Du point de vue chimique, l'interprétation est simple : l'allanite (une variété d'épidote) n'est pas stable dans un environnement peralumineux, dans lequel les porteurs normaux des Terres Rares sont monazite et xénotime. Elle est donc détruite et remplacée par une minéralogie plus conforme à celle du granite encaissant, mais seulement la ou les fluides peuvent passer.

 

Ce n'est pas la seule réaction que l'on observe dans ces enclaves, il y a en particulier beaucoup de myrmékites, mais ce sera pour une autre fois.

[AMEDE]

Très intéressant, merci.