Concrétions d'hématite ?

[M-adit]

Bonjour à tous,

J'aurais très bien pu mettre ce sujet dans la rubrique "paléontologie" mais, comme il concerne avant tout un minéral, j'ai préféré le placer ici...

La photo ci-dessous montre un bloc fossilifère du Toarcien supérieur de la Loire (42) que j'ai extrait cet été. En le nettoyant, j'ai été supris de découvrir des concretions mamelonnées qui recouvrent en partie la surface du bloc et certains fossiles. Même si je m'interroge encore sur la réelle composition de ces concretions, je suis parvenu à la conclusion qu'il doit vraisemblablement s'agir d'amas d'hématite... Habituellement, l'hématite se présente sur ce gisement sous la forme d'oolithes ferrugineuses mélangées aux marnes et calcaires mais cette fois il semble qu'elle ait pris une forme différente!

J'aimerais donc que quelqu'un éclaire ma lanterne en m'expliquant avec quoi et comment se sont formées de telles concrétions ferreuses et si la chose est courante...

Merci d'avance!

A+!

MD.

[Dennis]

bonjour,

la photo fait furieusement pensé au gisement de fer exploité à la Verpilliière près de Lyon où de superbes blocs de minerai associé aux ammonites et belemnites du Toarcien peuvent êtres trouvés. Voici ce que j'ai trouvé grâce au net:

couche de minerai, d'épaisseur variable entre 15 et 30 cm, explique les difficultés d'exploitation en galerie qui ne dépasse pas 80 cm de plafond.

La formation du gisement est due à l'accumulation, dans un bassin marin de sédimentation, du fer transporté par les fleuves. Ce fer provient de l'érosion des chaînes de montagne et sa concentration est liée à sa présentation sous forme de particules détritique.

Sous l'action des courants marins qui assurent un brassage constant et sous une activité bactérienne intense, ce fer va se concentrer et s'accumuler dans des zones bien précises.

Le faite de se trouver en milieu marin explique la présence d'ammonites et de bélemnites. Leur abondance s'explique par une situation lagunaire et des variations du niveau marin.

Lorsque le niveau de l'eau baisse, les coquillages sont piégés dans de petites mares où ils meurent. Nous les y retrouvons aujourd'hui.

Les principaux fossiles que l'on peut rencontrer, sont des céphalopodes du type bélemnite, ammonite, nautile, des vertébrés du type dinosaure, des gastéropodes, des lamellibranches ou des brachiopodes.

A+

Dennis

[Orlean]

interressant !

[M-adit]

Oui, en effet je connais bien les dépôts de fer du Toarcien du Nord-Isère et effectivement les couches toarciennes de la Loire y ressemblent beaucoup mais en moins condensé. Cela dit, je n'y avais encore jamais observé de telles accumulations de fer sous la forme de concretions comme on peut le voir sur la photo... J'aimerais donc savoir s'il y a un moyen de confirmer la composition de ces concretions (qui me font penser à de l'hématite oxydée) et d'avoir plus d'infos sur leur mécanisme de formation.

Merci d'avance...

MD.

[Dennis]

bonjour Madi,

il s'agit en effet de fer oxydée sous forme d'hématite mais plus fréquemment de la goethite. Ces gisements associés à une faune très variès, sont à rapprocher aux gisements de fer oolithiques de Lorraine. Deux modèles génétiques existent (origine, formation et mise en place):

1) la reprise sédimentaire en milieu marin d'altération ferrugineuse pédologique telle des latérites au Jurassique, avec des colloïdes de matière organique (2) la formation des ooïdes dans un milieu marin, soit dans des lagons ou sur le littoral (Young, 1989), avec un apport de fer remonté d’un milieu euxinique profond: un tel processus a été observé en Mer Noire, où précipitent des sulfures, mais pas de carbonates. La fixation du fer sous forme de limonite a lieu dans les oolithes: la teneur en fer dépend de la teneur en oolithes, puis d'effets diagénétiques et organiques (Duhig et al., 1992). La formation de ces gisements serait associée par une rupture dans l'apport détritique, un apport continu de fer et une remobilisation. Les oxydes, hydroxydes et silicates de fer sont à grain fin.

Le contexte global correspond à un niveau élevé de la mer et à des continents largement dispersés (Van Houten, 1985). Ces gisements sont associés à des environnements sédimentaires de plate-forme stable, d'estuaire, avec des variations du niveau marin d'origine eustatique. La plupart des gisements d’âge Paléozoïque sont associées à des marges en distension, plus rarement dans des bassins internes. Les gisements sont portés par une couche sédimentaire de quelques mètres à quelques dizaines de mètres d'épaisseur.

La séquence lithologique est caractérisée par un granoclassement inverse, terminé par un calcaire coquillier (crassin) et des conglomérats: il s'agit d'un environnement marin agité, peu profond. Les gisements de Lorraine, en France, sont composés de 8 à 10 couches exploitables de minette, un agrégat de matériaux détritiques et de débris organiques, par un ciment d'oolithes. Les oolithes sont composées de silicates de fer (berthiérine, chamosite), d'oxydes (goethite surtout, hématite, magnétite rare), des carbonates (calcite, sidérose) et très peu de sulfures. Le phosphore de l’apatite a longtemps posé un problème de traitement. Le dépôt des oolithes ferrugineuses se produit au sommet de séquence de plus en plus grossière et de moins en moins profonde qui reflète une régression (Teyssen, 1989). Les oxydes de fer sont transformés en sidérite, berthiérine et un peu de pyrite au cours de la diagenèse (Siehl et Thein, 1989).

Ces informations ont été tirés de: http://scta.uqam.ca/gitnet/mgito/gool.html

ce lien est proposé par l'université du Québec à Montréal. Ce cous de métallogénie en ligne est très complet et est proposé par le Pr M.Jébrak, un des pontes en la matière.

A +

Dennis

[M-adit]

Merci pour toutes ces infos...

Perso, je trouve que ces concretions ressemblent assez à de l'hématite "boytroïdale" telle qu'on peut la voir sur la photo suivante:

Est-ce une simple coincidence ou bien est-ce dû au même mécanisme de formation?

Sinon, le jour où j'aurais envie de dégager ces fossiles, il faudra bien que je l'attaque à ces dépôts de fer... Y a t-il une technique qui me permettrait de les dissoudre sans abîmer les fossiles?

Merci d'avance...

A+!

MD.

[M-adit]

Bonsoir à tous,

Je déterre ce "vieux" topic car je viens d'avoir la réponse à ma question initiale et je pense que ça peut en intéresser certains sur ce forum...

Il s'agit donc bel et bien d'hématite dont la forme étrange s'explique par sa concentration dans d'anciens terriers de vers! Le taux de fer dans ces concretions semble pouvoir atteindre les 70% mais il n'y a jamais eu de tentatives d'exploitations dans la région car la répartition de ces amas ferreux est trop disparate contrairement à ce qu'on trouve dans le Toarcien du Nord-Isère.

A+!

MD.