Altération et Minéraux secondaires

[Augustin]

Salut,

j'ai longtemps hésité à poster ce nouveau topic, je sens déjà les adeptes de Wiki se jeter sur moi... Désolé d'avance, mais je préfère l'interaction que l'on peut rencontrer sur un sujet grâce aux différents intervenants, plutôt que seul devant une page fixe... Je ne remet pas en cause l'intérêt du Kiki qui est une base formidable.

J'aurais souhaité que l'on explique ici les phénomènes d'altération qui entrent en jeu pour la formation des minéraux secondaires. Je me doute que les causes peuvent être multiples (remobilisation de fluide, météoriques...), aussi j'aurais aimé avoir plus de précision.

Les minéraux secondaires des gisements de plomb sont ceux qui me viennent en premier à l'esprit, beaucoup moins pour ceux des autres types de minéralisation. Quid des gisements de zinc, de fer, de manganèse...

Quels sont les éléments susceptibles d'être le plus facilement démobilisés / remobilisés ? Existe t-il un stade "ultime" d'altération ?

Cette couche d'altération peut atteindre quelle profondeur ? je pense surtout aux grands gisements Africains, Tsumeb est l'exemple typique de part son ampleur.

Désolé, mes explications sont un peu , j'ai du mal à les retranscrire depuis ma petite cervelle... Mais vous aurez évidemment bien compris où je veux en venir !

[Papyfred]

" j'ai longtemps hésité à poster ce nouveau topic, je sens déjà les adeptes de Wiki se jeter sur moi..."

Bonsoir ami Augustin ! Je ne vais pas me jeter sur toi (pour tout dire, le prénom de la personne, sur laquelle je me jette le plus volontiers, commence également par un A, mais… ). Les adeptes de Wiki sont priés de poser les gourdins dans les vestiaires !

Tu ouvres là un sujet qui, si nos camarades suivent, peut s'avérer des plus intéressants ! Ton idée me paraît excellente : il y a tant à dire… C'est un sujet énorme que celui des altérations et des modifications qui en découlent !

Puisque tu m'aiguilles sur géowiki, la recherche d'altération, y débouche sur 27 pages différentes ! et nous n'avons fait -pour l'instant - qu'effleurer le sujet !

Hervé a développé le propos le plus important. Il concerne l'altération du granite : http://www.geowiki.fr/index.php?title=Altération_du_granite

Je ne sais plus si c'est moi qui ai commis un petit sujet parlant de l'altération en général : http://www.geowiki.fr/index.php?title=Altération

Les 27 autres cas sont abordés au cours de diverses monographies principalement minérales… Mais tout laisse à penser que ce n'est qu'un début ! (Paris ne s'est pas fait en un jour, dit-on…)

À+

[Augustin]

Un sujet qui ne semble pas attirer les foules... Où sont Azoque, Cedrick, Trenen et autres géologues miniers ?

En attendant, un début de réponse trouvée sur le net :

Altération des minéraux primaires, Synthèse des minéraux secondes au cours de la ferrilitisation

Bonne lecture.

[Dennis]

Salut Augustin,

sujet interressant en effet mais tellement complexe. Je peux te conseiller un livre:

Géologie de la surface, érosion, transfert et stockage dans les environnement continentaux.

Michel Campy, Jean-Jacques Macaire

Onpourra lire avec interêt la partie 2 chapitre 4 intitulé, altération météoritique des roches. On y apprend qu'il y a 3 principaux processus d'altération: mécanique (discontinuité initiales des roches types fractures), chimique (interaction roches/atmosphère) et enfin les transformations minérales (mobilité des ions).

Pour le stade ultime de l'altération, je dirai, en me basant sur ce livre, que des profils latéritiques ultime avec présence de duricrust (essentiellement composé de goethite et hématite) pourrait être considéré comme tel.

Au niveau des ressources minérales, on s'interressera aux gisements supergènes, gisements se formant par les processus d'altération cités ce dessus. Ainsi un placer, se formera par un processus d'alteration mecanique par exemple. Le gisement de cuivre de Chessy a essenttielement exploité le "chapeaux de fer" avec les minéraux oxydés de cuivre que nos amis minéralogistes connaissent bien. Le processus débouchant à la formation de ce "chapeaux" est attribuable aux transformation minérales.

Evidemment, ç'est à compléter

A+

Dennis

[Dennis]

Edition Dunod pour le livre. Excusez, pour l'oubli

[zunyite]

Bonjour

sujet complexe ; le problème est de savoir jusqu'où aller

ex: je viens de faire un exposé sur ce sujet devant des minéraleux ; sujet simplifié en prenant la famille du cuivre et du cobalt comme exemples sur des tableaux avec les parcours/evolutions en fonction de l'environnement chimique et des niveaux d'oxydoréduction. A la fin deux réactions :

- ????????????????

- on pourrait pas aller plus loin ?

[EricT]

Salut,

Il y a dans le sujet même ambiguité entre ce que l'on qualifie d'altération et ce que l'on qualifie ... d'altération ! Dans le sens le plus large : altération peut être pris comme un changement de l'état initial d'un minéral (ou d'un groupe de minéraux) indépendamment du processus qui en est la cause. Je crois quand même qu'il faut essayer de traiter les altérations froides d'une part (ie les altérations supergènes du type météorique ou solution froide comme dans la ref de Dennis ci-dessus) et les altérations chaudes (endogènes du type hydrothermales ou autre), les deux pouvant néanmoins conduire à des résultats très semblables par des chemins très différents : ceci est particulièrement vrai d'ailleurs dans les "environnements métalliques" que tu cites Augustin.

Mis à part cela, le sujet est franchement vachement intéressant et comme le dit Zunyite un brin costaud et un poil touffu, mais j'espère que l'on va le développer !!

EricT

[Augustin]

J'avais peut être sous-estimer le sujet, effectivement !

Ma question portait sur ce qu'Eric vient de dire, à savoir les transformations minérales en elles-mêmes (quels éléments seront les plus facilement démobilisés/remobilisés ? Apport d'une solution avec une composition différente ? Démobilisation de certains éléments de la roche mère qui n'auraient pas été considérés lors des premières phases de dépôt ?) avec peut être un rappel des minéraux secondaires qui puissent exister en fonction des minéralisations primaires.

J'insiste avec mon histoire de plomb, mais c'est celui qui me vient instantanément à l'esprit. De beaux exemples visibles notamment sur Argentolle et ses fameuses "patates" à pyro, galène et cérusite. Tout les gisements doivent subir les mêmes phénomènes, il serait intéressant de stipuler à partir de quel minéral on obtient untel, enfin vous voyez bien l'idée...

La deuxième partie porte évidemment sur les différents processus entrant en ligne de compte pour ces transformations. Eric, tu y répond déjà en partie en parlant des altérations "chaudes" et "froides", montrant qu'il peut y avoir une provenance "d'en haut" et "d'en bas".

Avec les quelques "costauds" qui trainent sur ce forum, on devrait déjà aboutir à quelque chose d'assez complet. N'hésitez pas à partager la littérature que vous pourriez avoir à ce sujet, histoire de tout compiler.

[1frangin]

augustin,

un peu comme ici :

http://www.geowiki.fr/index.php?title=Primaire

.......?? suis rester très "classique" .....

[zunyite]

augustin,

un peu comme ici :

http://www.geowiki.fr/index.php?title=Primaire

.......?? suis rester très "classique" .....

a remarquer : certains minéraux peuvent être "primaires" ou "secondaires" suivant les circonstances ex: bornite

le niveau de la nappe n'est pas figé et le battement crée la zone dite "d'oxydoréduction" site du maximum de transformations et , en même temps, le maximum de concentration des éléments exploitables.

[Augustin]

augustin,

un peu comme ici :

http://www.geowiki.fr/index.php?title=Primaire

.......?? suis rester très "classique" .....

C'est bon, on ferme...

Ah ! J'oubliais !

Désolé d'avance, mais je préfère l'interaction que l'on peut rencontrer sur un sujet grâce aux différents intervenants, plutôt que seul devant une page fixe... Je ne remet pas en cause l'intérêt du Kiki qui est une base formidable.

[trenen23]

Non, non on continue!!!!

Serge

[le sablais]

Non, Augustin ! On continue ! Geowiki est loin d'être complet et son enrichissement peut profiter des discussions sur le forum !

C'est un sujet très vaste !

le sablais

[1frangin]

sujet très interressant !!! a poursuivre !!!

(ce n'est pas parce que j'ai donné (encore!!) un exemple de ce que j'ai mis sur wiki qu'il ne faut pas poursuivre ..............)

[Papyfred]

C'est bon, on ferme...

Quoi ? déjà ? Ah non !

" Tu ouvres là un sujet qui, si nos camarades suivent, peut s'avérer des plus intéressants ! Ton idée me paraît excellente : il y a tant à dire… C'est un sujet énorme que celui des altérations et des modifications qui en découlent ! " disais-je, et je vois avec plaisir que nos camarades sont du même avis ! et toi, à peine entre-ouvert, tu voudrais déjà fermer ? Il n'en est pas question ! Tu vas boire ce calice jusqu'à la lie !

[trenen23]

Au fait Augustin, je ne dit rien car je suis un peu une bille dans ce domaine, hormis le triptyque zone d'oxydation, zone de cémentation, sulfures massifs, ce qui est un peu léger.

Serge

[Augustin]

C'était un trait d'humour plutôt que d'humeur...

Tout est bon à prendre, de la part de chacun !

[1frangin]

je profite du post (pô taper augustin!!) pour interroger les "pointures" de géo sur une page de géowiki qui colle au sujet :

Altération (n. f.) ; en anglais alteration : Cette expression désigne les modifications, pouvant aller jusqu'à la destruction, subies par les minéraux et les roches à la suite d'attaques par :

-un phénomène mécanique de désagrégation

-un phénomène chimique d'altération

Les minéraux constitutifs des roches sont essentiellement constitués de silicates d’alumine, fer, magnésie... (Si, Fe, Al, Mg...), et bases... (Ca, Na, K...) qui forment des composés ioniques avec l’oxygène (O) dont le comportement vis-a-vis des processus d’altération dependra de l’agencement des atomes (voir à oxydation).

La désagrégation mécanique est liée aux fissures et discontinuités présentes à plusieurs niveaux dans une roche :

clivage au niveau du minéral

discontinuité entre les grains

discontinuité entre les feuillets d'un schiste

joints entre les [[strate]s

diaclases et fissures dans les blocs de roches

action du gel et du dégel

L'altération chimique est plus répandue que la désagrégation. Le phénomène chimique de désagrégation précède, prolonge ou accompagne le phénomène mécanique. L'eau est l'agent principal de l'altération, par :

dissolution

oxydation

hydrolyse

L'alération est provoqué par :

-les agents atmosphériques ; en anglais weathering ;

-les eaux souterraines ; en anglais subsurface weathering ;

-les eaux thermales (= altération hydrothermale) ; en anglais hydrothermal alteration.

Le degré d'altération dépend :

-du climat ;

-du chimisme de l'eau ( ± acide, ± chargée en dioxyde de carbone, etc.) ;

-de la température des eaux ;

-de la nature des roches ;

-de leur degré de fracturation ;

-de la durée d'exposition au phénomène.

Ces eaux sont corrosives, dissolvent des roches, en séparent les minéraux et fragmentent le tout en fines particules. L'altération rend les roches moins cohérentes et facilite leur désagrégation, leur érosion.

à savoir si on avance dans le bon chemin ??

si on peut faire avancer et le sujet d'augustin et géowiki en même temps ..............

[Papyfred]

C'était un trait d'humour plutôt que d'humeur...

Tout est bon à prendre, de la part de chacun !

Commençant à nous connaître, c'est bien ainsi que je t'avais compris !

[Augustin]

Pour relancer, on vient donc de décrire les différents évènements qui peuvent être la cause de l'altération, même s'il reste encore certainement quelques détails important à mentionner. Ce qui n'est pas abordé pour l'instant, concerne la minéralisation en elle-même, à savoir quels éléments seront les plus susceptibles d'être démobilisés / remobilisés, dans quelle mesure cette démobilisation peut intervenir, pourquoi les minéraux secondaires n'étaient pas formés dès le départ...

Autant de question sans réponses pour l'instant. Le but premier de ma question portait notamment sur ces aspects, que je ne maitrise absolument pas.

Dans un cas de circulation "chaude" ou de circulation "froide", les modifications ne seront certainement pas les mêmes. La circulation froide (météoriques notamment) va réutiliser les éléments directement à portée de main (minéraux primaires, roche encaissante), alors que la circulation chaude va amener des éléments d'une plus grande profondeur, avec possibilité d'apport de nouveaux éléments non présents dans le cas d'une altération "par le haut".

Corrigez moi si je me trompe...

Lionel-R, je pense que tu aurais une carte à jouer dans ce sujet !

[1frangin]

ciculation chaude : on doit rejoindre ou se rapprocher ou faire partie du métamorphisme ??? (je dis p'tete une con***...)

[zunyite]

ciculation chaude : on doit rejoindre ou se rapprocher ou faire partie du métamorphisme ??? (je dis p'tete une con***...)

pas du tout ; les circulations hydrothermales peuvent être liées par leur origine à du métamorphisme (pytométamorphisme surtout) mais ce n'est pas pour autant la même chose ! Les notions de températures et pressions sont importantes!

Ceci dit, les solutions "per ascensum" ne sont pas forcément "très" chaudes .

[Augustin]

J'avais pensé la même chose, sans prendre le temps de le dire à Laurent.

[1frangin]

.../...(je dis p'tete une con***...)

j'ai dis une con*** !!!

mais il m'intéresse ton sujet augustin !!!

[Lionel-R]

Je ne suis pas très compétent dans ce domaine à vrai dire je n'y connais rien.

Vu que ta question tourne autour de la mobilité des éléments, je dirais que tout est une question de solubilité : la mobilité de l'élément va dépendre du pH, de la température et de la composition des solutions circulantes. En prenant le cas du cobalt provenant d'un skutérudite, il précipitera en présence de carbonate pour donner de la sphaérocobaltite (CoCO3). Le cobalt dissout précipite en milieu basique pour donner un hydroxyde de formule Co(OH)2 qui s'oxyde rapidement en hétérogénite CoOOH (avec un déshydratation partielle). Si l'hétérogénite ou le carbonate de cobalt sont portés à température, on obtiendra un spinelle de formule Co3O4 (je ne sais pas si on en trouve dans la nature...). En terme de loi général on peut aussi indiquer que la solubilité augmente avec la température et la pression. L'exemple est vraiment très rudimentaire mais à le mérite de fixer les idées, les choses doivent être d'un tout autre niveau dans la nature, l'exemple suffit au moins à fixer les idées et montre bien que l'on obtient des choses distinctes en fonction des conditions de températures (de pression) et de la composition chimique.

Je ne suis pas certain d'avoir donner une réponse, mais dit simplement, il est sur que dans des conditions conduisant à une réaction chimique ou une précipitation, l'élément dissout n'ira pas très loin. En tout je ne peux pas aller plus loin, mes connaissances font défaut.

Pour compléter l'altération, j'ai cru lire une fois que des fluides circulant enrichis en élément dissouts étaient à même de modifier la composition chimique des minéraux que le fluide rencontre. Ainsi on peut transformer des minéraux en d'autre. Dans ce ca peux t'on vraiment parler d'altération ?