annexe - exemple de resultats - CRDP de l`académie de Montpellier

ANNEXE - EXEMPLE DE RESULTATS :
Sur deux fragments polis de la même roche (granite porphyroïde), l’un étant plus riche en
phénocristaux, on compte le nombre de cristaux de feldspath, quartz et biotite à l’aide d’une
grille (principe du compteur de points).
Echantillon pauvre en phénocristaux.
Echantillon riche en phénocristaux.
On modifie la taille des échantillons analysés :
1 ) Echantillons de 10 cm x 10 cm ( on compte 100 points) ⇒ ( 4 mesures = 4 échantillons )
2 ) Echantillons de 4 cm x 4 cm (on compte 25 points) ⇒ ( 4 mesures = 4 échantillons )
1 ) Echantillons de 10 cm x 10 cm ( 100 points)
Echantillon 1
(pauvre en phénocristaux)
Echantillon 2
(riche en phénocristaux)
Minéraux
Nombre de points
Quartz
Feldspaths
Biotite
Mesure 1
100
23 %
58 %
19 %
Mesure 2
100
24 %
67 %
9%
Mesure 1
100
17%
70%
13%
Mesure 2
100
23 %
66 %
11%
En utilisant le modèle :
a) Quartz = SiO2 (1/1)
b) Feldspath (orthose) = 6/8 SiO2 + 1/8 Al2O3 + 1/8 K2O
(on néglige les Plagioclases et donc Na2O par souci de simplification)
c) Biotite = 6/14 SiO2 + 2/14 Al2O3 + 5/14 FeO / MgO + 1/14 CaO
On tire
Constituants
Echantillon 1
Echantillon 2
Mesure 1
Mesure 2
Mesure 1
Mesure 2
SiO2
74.66 %
78.1 %
75.07 %
77.2 %
Al2O3
9.96 %
9.67 %
10.61 %
9.82 %
K2O
7.25 %
8.38 %
8.75 %
8.25 %
FeO / MgO
6.79 %
3.21 %
4.64 %
3.93 %
CaO
1.36 %
0.64 %
0.93 %
0.79 %
100 %
100 %
100 %
100 %
2 ) Echantillons de 4 cm x 4 cm (25 points)
Minéraux
Nombre de points
Quartz
Feldspaths
Biotite
On tire de même :
Constituants
SiO2
Al2O3
K2O
FeO / MgO
CaO
Pauvre en phénocristaux
Echant. 1
Echant. 2
25
25
24 %
52 %
64%
44%
12 %
4%
Pauvre en phénocristaux
Echant. 1
Echant. 2
77.14 %
86.71 %
9.71 %
6.1 %
8.00 %
5.5 %
4.29 %
1.43 %
0.86 %
0.29 %
100 %
100 %
Riche en phénocristaux
Echant. 3
Echant. 4
25
25
16%
8%
84%
92 %
0%
0%
Riche en phénocristaux
Echant. 3
Echant. 4
79 %
77 %
10.5 %
11.5 %
10.5 %
11.5 %
0%
0%
0%
0%
100 %
100 %
Comparaison des résultats obtenus.
Pour les comptages de 100 cristaux les résultats varient selon les mesures (types de cristaux
pointés). Mais globalement les résultats sont peu différents. Pour des échantillons 4 fois plus
petits (25 points), les différences deviennent significatives.
En déduire : La taille relative de l’échantillon et des minéraux ou verre qui le constituent
impose le choix de la quantité de roche à prélever pour obtenir une composition chimique
représentative de l’objet étudié.
Prolongement possible :
Déterminer la roche étudiée à partir de sa composition modale.
Après avoir établi la composition modale d’une roche on peut la situer dans des tableaux ou des
diagrammes qui permettent de déterminer sa nature.
En utilisant le diagramme donnant la composition minéralogique approchée des roches plutoniques les
plus communes donner le pourcentages en différents minéraux des roches A, B et C.
Voir : Diagramme Figure 4.10, page 92, in Jean Dercourt et Jacques Paquet, Géologie, Objets et
méthodes. 10 ème édition. Dunod, 1999.
2) C’est sur les proportions d’un certain nombre de minéraux (quartz, feldspaths alcalins, plagioclases
et feldspathoïdes) qu’est fondée la classification internationale des roches (classification de
Streckeisen). Elle consiste en deux triangles placés tête-bêche sur les arêtes desquels sont indiqués les
proportions de différents minéraux.
Voir : Diagramme Figure 4.11, page 93, in Jean Dercourt et Jacques Paquet, Géologie, Objets et
méthodes. 10 ème édition. Dunod, 1999.
3) Connaissant la composition modale de la roche que vous avez étudié, situez là sur ces deux
graphiques et donnez lui un nom.