Les roches solubles Conditions de formation / gisement / aléa
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GEOLOGIE pour l’ingénieur atmosphère + biosphère ∩ géosphère Hydrogène Oxygène et eau liés au minéral OH ou ,nH2O Si silicate O lié C carbonate S sulfates Hydrogène, Oxygène et Eau libres O2, H2, H2O, CO2, CH4 Croûte terrestre océan/continent 0-10/10-70 km Troposphère 12 à 18km Température 800-1200 °C 20-120°C/km 13°C -50°C Pression 1.0 GPa à 33 km Eruptives plutoniques 30 MPa/km 1 Atm = 10m d’eau = 98 Pa Eruptives Volcaniques Sédimentaires Métamorphiques 90% masse atmosphère 3 Types de roches A- La valse sédimentaire 3 Mécanismes atmosphériques Process sédimentaire Contribution Géosphère contribution Atmo-Biosphères E.g., si seuls des grès sont exposés à l’érosion dans la région source, le sédiment dérivé sera une roche riche en quartz Erosion (mécanique = DT°, gel dégel, sel, g) Ils controlent l’altération et le taux d’érosion. Région de montagnes à soulèvement actif DH fort / haut niveau d’énergie = érosion rapide / potentiel d’altération minimum Régions planes (niveau de base local) DH faible / bas niveau d’énergie = érosion lente / potentiel d’altération maximum Éclatement de blocs Séparation des grains Altération (chimique) hydrolyse Silicates (T,P)H Silicate (T,P)ord + ions Destruction sélective de certains minéraux Tri sélectif par la forme et par la taille des éléments Gravitation : éboulements, transports en masse Glacier : aucun tri, toutes tailles, stries de glissement Cours d’Eau : torrent, rivière, fleuve Vent : taille maximum = sables éoliens, grains ronds mat solution (anions cations) (argiles, silts, sables) more selective sorting, alteration. Mixing of rocks from different sources. Morphologie du bassin Multiplicité des contributeurs, pH, T°, P (Profondeur), Biosphère, … (sables, graviers, galets, blocs) tris sélectifs, mélanges, modifications de spéciation, précipitation… Roche sédimentaire Contribution Géosphère contribution Atmo-Biosphères Eléments minéraux >256 64 – 256 16 – 64 Graviers Gravels 2-16 Sables : Fin*, Quartz Feldspath Moyen*, Micas Grossier* Sands Silts, limons Silts 0.002 – 0.0625 Argiles Clays <0.002 F*0.0625-0.2 M* 0.2-0.65 G* 0.65-2 Eléments organiques . Conglomérat, Brèche Conglomerate, Breccia microC, microB microC, microB Grès, Arkose, Arenite Détritique Boulders Cobbles Pebbles Sandstone, Arkose Wackes Pélite, Siltite Siltstone (massif) Pélite, Argilite Clay (plastique), Mudstone (agrégats) Shale . (clivable) Marne Marl Calcaires Limestone Squelette carbonaté (coquilles, récifs…) Voile algaire (produit du metabolisme) Phosphate Phosphate Squelette animaux et dents, déjections (aviaires, chauves-souris) Lignite, Coal végétaux Black shales, kerogene-rocks, oil Matière organique végétal e & animale Lignite, Charbon, Biogénique Rochers Blocs Galets cailloux Roches mères, Schistes bitumineux, hydrocarbures Gypse, halite, Epsomite, Sylvinite Evaporite Rudites Arénites Lutites Roches / Rocks taille (mm) Ciment: siliceux, argileux, calcaire Nom / Name Classe Gypsum, halite, Epsomite, Sylvite Roches sédimentaires d’altération D’altération 1) Altérites latérites 2) détritique grossier de dépôt 3) détritique fin 4) Biogéniques construites 5) Biogénique de précipitation 6) évaporite 1- Roches Latéritiques 2- Roches détritiques [Si4 O10] Ni6 (OH)8 népouite Ni(OH)2 théophrasite 2a) Formations fines (distales) limons et argiles Formations altérites (in situ) argiles et hydroxydes d’Al et de Fe Rendez-vous 4° 47’ 56.9’’E / 43°43’57.1’’N Géoportail Infoterre 4 [Si3 Al O8] K feldspath [Si4 O10] Al4 (OH)8 kaolinite 4 Al(OH)3 gibbsite Rendez-vous 5° 20’ 57.5 ’’E / 43°21’38.9 ’’N Géoportail Infoterre Aller à http://www.argiles.fr/donneesCarte.asp?DPT=13 2- Roches détritiques (fin) Formations morainiques Rendez-vous 5° 29’ 54’’E / 45°19’20 ’’N Géoportail Infoterre 2b) Formation Moyennes à fines 2c) Formations Grossières (proximale) Mal triées Formations alluviales galets-sables et argiles Rendez-vous 5° 14’ 45.9’’E / 43°44’5’’N Géoportail Lire p1 http://sage.loire.fr/upload/docs/application/pdf/geomorphologie.pdf Calcite / Dolomie 3- Roches Biogéniques CaCO3 /CaMg(CO3)2 Effervescence HCl 1/10° / à chaud CALCAIRES Mudstone Wackestone < 10% grains dans une boue de calcaire fin (= micrite) >10% grains, non jointifs dispersés dans une boue de calcaire fin Floatstone Packstone Dépôt Les grains sont jointifs et servent de trame piégeant la boue de calcaire fin Rudstone 3a) calcaires construits Grainstone (Formations Récifales) Framestone Rendez-vous 22° 16’ S / 166° 27’ E Nouméa Google earth 21° 08’ S / 149° 11’ Mackay, Queensland, Australie id. , organismes non jointifs dispersés dans une boue de calcaire fin id. , mais grossier à grains > 2 mm. calcaire à grains jointifs, dans une boue de calcaire dont une partie au moins (= sparite) les organismes (coraux, éponges) en position de vie constituent une trame qui piège pour la boue calcaire ou les grains (selon la force des courants) Bafflestone Bindstone Crystalline id. , mais les organismes verticaux forment des cloisons les organisms (algues) encroutent les éléments en cours de dépôt et les lient entre eux. calcaire largement recristallisé (sparite) dont la texture sédimentaire a été efface https://www2.imperial.ac.uk/earthscienceandengineering/rocklibrary/viewglossrecord.php?Term=dunham%20classification 3b) Calcaires marnes et argiles de dépôt (de la plateforme au bassin) Rendez-vous 46° 16’ N / 12° 19’ E Barrage de Vajont, Erto e Casso, Italie Google Earth Conditions de la vie Lumière/Profondeur Qualité de l’eau distance aux continents = Apports potentiels sable, argile Plancton CaCO3-SiO2 Plate-forme détritique grès, marnes turbidites Boues des grands fonds Le Raid des Terres Noires 3- Roches Biogéniques CALCAIRES Les grandes platières Dissolution karstique Lapiez / Lapiaz Tsingy de Bemaraha Doline Rendez-vous Les grandes platières (Flaine) 6° 43’ 20’’ E / 45° 59’ 04’’ N Géoportail Terrasses en Travertin Pamukkale Rendez-vous 27°04’ 13’’ N / 81° 20’ 49.35 O Google Earth Télécharger SubsidenceIncidentReports_2013May6.kmz - size: 693Kb Ponts de Minerve Roches Biogéniques Lignites Charbons et hydrcarbures Production de lignite dans la mine à ciel ouvert Garzweiler, Cologne Rendez-vous 50°54’ N / 6° 30’ O Google Earth Garzweiler, Allemagne Hydrocarbures Permis de recherche en demande en France en 2012 r de la saumure → →100 Roches évaporitiques Milieu aride, pas nécessairement chaud apports en eau < évaporation 0 % précipité sursaturation / précipitation Chlorures K et Br : Sylvine Sulfates-Mg: Epsomite Chlorures-Na: Sel gemme, halite Sulfates-Ca: Gypse Bassanite Anhydrite Carbonates: CaCO3, MgCO3, K2CO3 Argiles néoformées Mers peu ouvertes - fonds de golfes – sebkhas cotières Mer rouge / Lac Assal Rendez-vous 11° 40’ N / 42° 25’ E Google earth lac Assal ou 33° 23’ N / 10° 57’ E Google earth sebkha el Melah Bassins endoréiques – sebkhas continentales Mer d’Aral, Mer morte, Dasht e Kavir Rendez-vous 34° 34’ N / 53° 58’ E Google earth Dasht-e Kavir 34°27’18’’ N / 54°32’20’’ E Dasht-e Kavir 34° 38’ 07 ’’ N / 54° 01’ 46’’ E Dasht-e Kavir Dasht e Lut Roches évaporitiques http://www.gm.univmontp2.fr/spip/IMG/pdf/BassinsEvaporitiques2011.pdf Evaporation de 1000 m d’eau de mer: Carbonates : 0,05 m Gypse : 0,5 m Sel-Na : 12, 0 m Sels-K et Mg : 2,6 m KCl-NaCl en France http://www.placoplatre.fr/ Gypse en France Montmorency 800 000 tonnes/an Région parisienne (éocène) Ciel ouvert Cormeilles-en-Parisis (Val ’Oise) Le Pin – Villeparisis (Seine et Marne) Souterrain Montmorency (Val d’Oise) Bernouille (Seine Saint Denis) Sud-Ouest (trias, jurassique, oligocène) Pouillon (Landes) Cognac (Charente) Tarascon sur Ariège (Ariège) Portel (Aude) Caresse (Pyrénées-Atlantiques) Sud-Est (oligocène) Saint-Jean-de-Maurienne (Savoie), Lazer (Hautes Alpes), Mazan (Vaucluse), Auriol (Bouches-du-Rhône) Rendez-vous Lantosque (Alpes-Maritimes) 5° 36’ 26.6 ’’ E / 43°20’58.8 ’’ N géoportail Infoterre http://www.museeduplatre.fr Epaisseur théorique des évaporites fournies par l’évaporation de 1000 m d’eau de mer: Carbonates : 0,05 m Gypse : 0,5 m Sel-Na : 12, 0 m Sels-K et Mg : 2,6 m Dasht e Lut http://www.mnhn.fr/mnhn/geo/messinien.html Rendez-vous 5° 36’ 26.6 ’’ E / 43°20’58.8 ’’ N géoportail Infoterre B - Le deux-temps éruptif 2 Mécanismes de changement d’état C - Le miroir métamorphique 1 Mécanisme de transformation solide / solide Distorstions photographiques André Kertész 1933 Roches métamorphiques Formations de plateforme calcaires marnes (+argiles détritiques) Rendez-vous 44° 15’ N / 6° 56’ 23’’ E ST Etienne de Tinée Géoportail
