Geysérite

fritté siliceux laminé, une forme de silice opaline souvent présente autour des sources chaudes et des geysers

La geysérite est une forme de silice, ou dioxyde de silicium (SiO2), trouvée à proximité des sources chaudes et des geysers. Il s'agit d'une variété d'opale spécifique à ces environnements. Les traces des plus anciennes formes de vie terrestre connues ont été observées en dans une geysérite de 3,48 milliards d'années découverte dans le craton de Pilbara, en Australie-Occidentale[1],[2].

Geysérite d'Islande (cm).

Évolution de la geysérite

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Lors de son dépôt, la geyserite est composée d'opale-A non cristalline (le « A » signifiant amorphe), et environ 10 % de son poids est dû à l'eau. Opale-A est le même type d'opale que celle formant les gemmes d'opale, bien que l'opale-A déposée par les geysers ne soit pas iridescente comme la variété de gemme. Puis sa composition change avec le temps. Elle passe de l'opale-A à l'opale-A/C, puis opale-A/CT, opale CT, opale CT + quartz et enfin au quartz – le « C » désignant la cristobalite minérale et le « T » désignant la tridymite minérale. Tous ces minéraux sont des polymorphes les uns des autres : ils ont la même composition minérale, SiO2 ; leurs différences tiennent dans la façon dont leurs atomes sont disposés. La cristobalite, la tridymite et le quartz sont des minéraux cristallins : leurs atomes sont organisés selon un modèle défini. L'opale-A amorphe n'est pas cristalline et ses atomes n'ont donc pas d'ordre à longue portée. Au fur et à mesure que cette transformation d'opale en quartz est effectuée, le minéral perd son eau ; quand la cristallisation totale est achevée, le quartz résultant ne contient pratiquement plus d'eau[3].

Ces différentes étapes de la maturation de l'opale-A en quartz sont utilisées pour suivre la croissance des geysers au fil du temps[3].

Bactéries et autres matières organiques

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Lorsqu'elle est déposée, la silice sert de support pour le développement de microbes qui forment des couches colorées de matière organique à la surface de la pierre. A leur tour, ces microbes facilitent le dépôt de la silice à partir des eaux souterraines qui atteignent la surface. Mais dans le même temps, eux aussi sont silicifiés : ils peuvent former jusqu'à 50 % du volume du minéral[3].

Lors de sa formation, le dépôt siliceux piège de la matière organique entre ses couches. Cette matière organique provient de plantes et de microbes, qui sont indicatifs des diverses conditions environnementales dans lesquelles ils ont vécu. Pour cette raison, ces dépôts minéraux contiennent des enregistrements climatiques remontant à l'époque des dernières glaciations locales pour Yellowstone[3],[4], et beaucoup plus anciens ailleurs comme la geysérite du craton de Pilbara en Australie-Occidentale, dont des exemplaires remontent à plusieurs milliards d'années[1],[2].

Morphologie

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La geysérite micro-stratifiée prend parfois la forme de spicules autour de sources et de geysers à haute température, quand elle se dépose par des éclaboussures intermittentes d'eau[5]

Notes et références

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  1. 1 2 (en) Tara Djokic, Martin J. Van Kranendonk, Kathleen A. Campbell, Malcolm R. Walter et Colin R. Ward, « Earliest signs of life on land preserved in ca. 3.5 Ga hot spring deposits », Nature communications, vol. 8, , article no 15263 (PMCID 5436104, DOI 10.1038/ncomms15263, Bibcode 2017NatCo...815263D, lire en ligne, consulté en ).
  2. 1 2 (en) « Oldest evidence of life on land found in 3.48-billion-year-old Australian rocks », sur phys.org, University of New South Wales, (consulté en ).
  3. 1 2 3 4 (en) « Geysers — what exactly are they made of? », sur usgs.gov, Yellowstone Volcano Observatory, (consulté en ).
  4. (en) Kathleen A. Campbell, Guido Diego M., Pascale Gautret, Foucher Frédéric, Ramboz Claire et Westall Frances, « Geyserite in hot-spring siliceous sinter: Window on Earth's hottest terrestrial (paleo)environment and its extreme life », Earth-Science Reviews, vol. 48, , p. 44-64 (DOI 10.1016/j.earscirev.2015.05.009, lire en ligne).
  5. (en) Carolina Munoz-Saez, Jian Gong, Alida Perez-Fodich et Mark A. van Zuilen, « Environmental and Hydrogeochemical Controls of Spicular Geyserite in Opaline Hot Spring Deposits », Earth and Space Science, vol. 10, no 3, (DOI 10.1029/2022EA002645).

Voir aussi

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Article connexe

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Liens externes

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