PÉRIDOTITE: COMPOSITION CHIMIQUE, CARACTÉRISTIQUES ET UTILISATIONS - VOCABULAIRE DE LA CULTURE - 2024

La péridotite est le nom générique donné à ces roches ultramafiques ou ultrabasiques intrusives puisque sa formation représente au moins 40% de la silice. Ils sont de couleur sombre, entre verdâtre et noir, avec une texture dense et un grain grossier, généralement sous forme de complexe igné stratifié.

Ces roches sont principalement composées d'olivine, qui est mélangée à d'autres minéraux mafiques, et peuvent ou non contenir du clinopyroxène et de l'orthopyroxène. Les péridotites sont des roches très appréciées sur le marché car elles contiennent souvent de la chromite, le seul minéral de chrome.

Roches péridotitiques

De même, ils se trouvent dans les veines de diamant, car ils peuvent les contenir comme roche mère. Ils peuvent également être utilisés comme matériau primaire pour absorber le dioxyde de carbone. Les péridotites sont également d'une grande importance pour les études géologiques du manteau terrestre.

Cette importance réside dans le fait que l'on pense qu'une grande partie du manteau terrestre est composée de ce type de roche ignée; pour cette raison, les péridotites sont considérées comme plus représentatives du manteau supérieur de la Terre que de la croûte.

Composition chimique

Les péridotites contiennent principalement un groupe de minéraux rocheux appelés olivine (Mg2SiO4), essentiellement de la forstérite et parfois de la fayalite.

L'olivine est présente à 40% plus ou moins dans ces types de roches. Il est fréquemment associé à d'autres minéraux mafiques, tels que les amphiboles et les pyroxènes.

Les deux minéraux ajoutent du fer (FeO) à la composition chimique des péridotites à un niveau supérieur à 7%. Les péridotites ont une teneur en silice inférieure (+ - 40%) par rapport aux autres roches ignées. Ils contiennent également très peu de feldspath et de quartz.

Dans leur composition chimique, ces roches présentent également une forte présence de magnésium (supérieure à 18%), ce qui lui donne sa couleur verdâtre.

En revanche, sa teneur en sodium (Na20) et en potassium (K20) est très faible. D'autres minéraux présents dans les péridotites mais de manière accessoire sont le spinelle, le grenat et la chromite.

Matériaux modifiables

Les minéraux qui composent le manteau où se trouvent les roches péridotitiques sont généralement de haute température.

Lorsqu'ils arrivent à la surface de la terre, ils ont un comportement instable. Ce sont des minéraux qui changent très rapidement lorsqu'ils sont exposés aux éléments ou aux solutions hydrothermales.

Lorsqu'ils sont perturbés, les minéraux contenant de l'oxyde de magnésium peuvent former des carbonates, tels que la calcite ou la magnésite. Ces minéraux sont plus stables lorsqu'ils entrent en contact avec la surface de la Terre. D'autres roches péridotitiques, lorsqu'elles sont altérées, forment du chlorite, de la serpentinite et du talc.

Les péridotites peuvent séquestrer le gaz carbonique présent dans un corps solide géologiquement stable.

Ce phénomène est produit en combinant du dioxyde de carbone avec de l'olivine riche en magnésium, qui forme de la magnésite. Cette réaction se produit généralement très rapidement d'un point de vue géologique.

La magnésite, qui devient beaucoup plus stable avec le temps, sert à stocker le dioxyde de carbone.

Les types

Les roches péridotitiques contiennent plusieurs types de roches ignées intrusives. Cette famille de roches comprend: la harzburgite, la wehrlite, la lherzolite, la dunite et la kimberlite. La plupart d'entre eux sont de couleur verte en raison de leur teneur en olivine.

Harzburgite

Il est essentiellement composé d'olivine et d'orthopyroxène, mélangés à de petites quantités de grenat et de spinelle.

Wehrlite

Cette péridotite est principalement composée d'orthopyroxène et de clinopyroxène, ainsi que d'olivine et de hornblende.

Lherzolite

Il est composé principalement d'olivine mélangée à des quantités importantes de clinopyroxène et d'orthopyroxène. On pense qu'une grande partie du manteau terrestre est constituée de lherzolite.

Dunite

Cette péridotite est composée principalement d'olivine, mais peut contenir de grandes quantités de pyroxène, de chromite et de spinelle.

Kimberlite

Ce type de roche est composé d'environ 35% d'olivine, mélangé à des quantités importantes d'autres minéraux; principalement carbonates, phlogopite, serpentine, pyroxènes, diopside, grenat, monticélite et grenat. La kimberlite contient parfois des diamants.

Péridotite de type kimberlite avec diamant

caractéristiques

- C'est un type de roche ignée ultrabasique, composée principalement de minéraux olivine.

- Leur couleur va du verdâtre au noir, et ils ont une texture de type phanéritique, à gros grains.

- Les péridotites sont un réservoir ou une réserve de dioxyde de carbone.

- Ce sont les principales roches qui composent le manteau supérieur de la Terre et se retrouvent également dans la séquence ophytique des océans, au niveau inférieur de la couche de gabbro.

- Ces types de roches ont souvent des propriétés magnétiques qui les différencient des autres roches. Pour les localiser, les géologues utilisent parfois un levé magnétique aérien avec un équipement mesurant leur intensité.

- Les péridotites sont des roches qui prennent naissance dans le manteau terrestre et de là émergent à la surface à travers des magmas. Les chercheurs pensent que le manteau est principalement composé de ces types de roches.

Applications

- En tant que stockage ou réservoir de dioxyde de carbone, les roches péridotitiques peuvent être utilisées à des fins scientifiques. Leur étude nous permet d'établir les données des fossiles, les âges de la Terre, ou encore le changement climatique à travers la séquestration du dioxyde de carbone.

- Ils sont utilisés pour étudier le fond marin et son processus d'extension, ainsi que la formation de la lithosphère océanique. Ils permettent une meilleure compréhension de la constitution du manteau terrestre. Ces études sont menées à travers des ophiolites, de grandes plaques de croûte océanique qui émergent à la surface apportant de grandes masses de péridotite.

Les ophiolites comprennent une partie du manteau déplacé sur la croûte continentale aux limites des plaques convergentes.

- Ils servent d'indice pour l'emplacement des diamants, car les diamants qui se forment dans le manteau émergent à la surface de la terre enveloppés dans des roches péridotitiques de type kimberlite. Cela se produit lorsque les xénolithes sont éliminés du manteau.

Les xénolithes sont des morceaux de roche qui se trouvent à l'intérieur de la Terre et qui se détachent du manteau et des parois du tuyau. Ce processus se produit à travers les tuyaux formés avec les éruptions volcaniques.

- Ils sont d'une grande importance économique car ils contiennent de la chromite, qui est la principale source de chrome.

Références

1. Péridotite. Récupéré le 24 mai 2018 sur geology.com
2. Péridotite. Consulté sur mindat.org
3. Péridotite. Consulté sur sciencedirect.com
4. Péridotite, caractéristiques, origine, texture, utilisations, composition, minéraux. Consulté sur geologiaweb.com
5. Olivino. Propriétés, utilisations, composition. Consulté sur mineralyrocas.com