Roches à tout faire 9782759822690

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ROCHES À TOUT FAIRE

2JQVQUFGEQWXGTVWTG|NCRJQVQFGEGVVGEQWXGTVWTGGVNGETÅFKVCUUQEKÅUQPVRTÅUGPVUFCPUNoQWXTCIG %QORQUKVKQPGVOKUGGPRCIGU|2CVTKEM.GNGWZ2#1 +ORTKOÅGP(TCPEG +5$0 RCRKGT|+5$0 GDQQM|

6QWUFTQKVUFGVTCFWEVKQPFoCFCRVCVKQPGVFGTGRTQFWEVKQPRCTVQWURTQEÅFÅUTÅUGTXÅURQWTVQWURC[U.CNQKFWOCTU PoCWVQTKUCPVCWZVGTOGUFGUCNKPÅCUGVFGNoCTVKENGFoWPGRCTVSWGNGU‡EQRKGUQWTGRTQFWEVKQPUUVTKEVGOGPV TÅUGTXÅGU¼NoWUCIGRTKXÅFWEQRKUVGGVPQPFGUVKPÅU¼WPGWVKNKUCVKQPEQNNGEVKXG—GVFoCWVTGRCTVSWGNGUCPCN[UGUGVNGU EQWTVGUEKVCVKQPUFCPUWPDWVFoGZGORNGGVFoKNNWUVTCVKQP‡VQWVGTGRTÅUGPVCVKQPKPVÅITCNGQWRCTVKGNNGHCKVGUCPUNGEQPUGP VGOGPVFGNoCWVGWTQWFGUGUC[CPVUFTQKVQWC[CPVUECWUGGUVKNNKEKVG— CNKPÅCGTFGNoCTVKENG %GVVGTGRTÅUGPVCVKQPQWTGRTQFWEVKQPRCTSWGNSWGRTQEÅFÅSWGEGUQKVEQPUVKVWGTCKVFQPEWPGEQPVTGHCÃQPUCPEVKQPPÅG RCTNGUCTVKENGUGVUWKXCPVUFWEQFGRÅPCN …'&25EKGPEGU

ROCHES À TOUT FAIRE Patrick De Wever et Annie Cornée

Échelle des temps géologiques

R o c h e s

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t o u t

f a i r e

Sommaire 2TÅHCEG                               

.GI[RUGFGUJCDKVCVKQPU                

+PVTQFWEVKQP                            

.GLCURGFGNCFÅEQTCVKQP                 .CMGTUCPVKVG|RKGTTGFGUECNXCKTGUDTGVQPU  

1. Quelques notions de géologie et minéralogie     

.CNCTXKMKVGQWNGITCPKVGRGTNGDNGW FG|0QTXÄIG                           

¥NÅOGPVETKUVCNOKPÅTCN                  

.GOCPICPÄUGFGNoCEKGT                 

4QEJGOKPGTCKTGUUQWTEGUTÅUGTXGU        

.COGWNKÄTGFGUOGWNGU                 

.GUFKHHÅTGPVUV[RGUFGTQEJGU             

.GOKECFGNoGUVJÅVKSWG                   .GPKEMGNFGNoKPQZ                      

2. Roches, minerais, minéraux                 

.oQETGFGURGKPVTGU  .oQTFG6QWVCPMJCOQPGVFGU+PECU        

.oCOKCPVGFGNoKUQNCVKQP  .oCTFQKUGFGUEQWXGTVWTGU                  .oCTIGPVFGUEQWXGTVU  .oCTIKNGFGURQVKGTU                       .CDCWZKVGRQWTNoCNWOKPKWO                .GUECNECKTGU                            .GEJCTDQPFWEJCWHHCIG                  .GEWKXTGRQWTNoÅNGEVTKEKVÅ                  .CFKCVQOKVGFGNoKPFWUVTKGCNKOGPVCKTG        .oÅOGTKFWEQTKPFQPFWTWDKUGV| FGU|UCRJKTU                            

&GURJQURJCVGUHGTVKNKUCPVU               .GRNQODFGUVW[CWVGTKGU                 .CRQVCUUGNGUGNFGURNCPVGU              .CRQW\\QNCPGFGULCTFKPU  .GSWCTV\RQWTNGUOQPVTGU                .GUCDNGRQWTEQPUVTWKTGFGUEJ¾VGCWZ       .GUGNIGOOG                          .CUGTRGPVKPKVGWPGTQEJGFGRCTGOGPV      .GUKNGZFGUQWVKNURTÅJKUVQTKSWGU           .GUQWHTGFGNoGPHGT                     

.GHGTRQWTEQPUVTWKTGFGUOCEJKPGU       

.GVCNEFGNCEQUOÅVKSWG                 

.GITCPKVGFGUOQPWOGPVU               

.oWTCPKWOWPOÅVCNEQOOGWPCWVTG!     

.GITÄUFGURCXÅU                      

7PGNCXGNCRKGTTGFG8QNXKE              

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.GU\ÅQNKVGUFGU‡|ECIGU|—RQWTNGUVQEMCIG 

(KI2NCPEJG                     

.G\KPEFGUVQKVU                       

(KI2NCPEJG                      (KI2NCPEJG                     

3. Des matériaux à forts enjeux industriels et géopolitiques                           &GUTGUUQWTEGUDKGPOCNTÅRCTVKGU&COG|PCVWTG PoGUVRCUÅICNKVCKTGCXGE|UGU|GPHCPVU        4CTGUNGU‡VGTTGUTCTGU—!               .CIWGTTGFWEQNVCP  .GNKVJKWOFGUXQKVWTGUÅNGEVTKSWGU          &GUQDLGVUIQWTOCPFUGPOKPÅTCWZ        

(KI2NCPEJG                      (KI2NCPEJG                      2NCPEJGRQKPVEQOOWP|NGVCNE           2NCPEJGRQKPVEQOOWP|NGOKEC          2NCPEJGRQKPVEQOOWP|NoCTIKNG          2NCPEJGRQKPVEQOOWP|NGUCDNG         2NCPEJGRQKPVEQOOWP|NoQETG           2NCPEJG|RQKPVEQOOWP|NCFKCVQOKVG     

3WGNSWGUTÅHÅTGPEGUDKDNKQITCRJKSWGU       )NQUUCKTG 

4. Quel est le point commun ?                

4GOGTEKGOGPVU                       

(KI2NCPEJG                     

+PFGZ 

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Préface œNCƂPFWUKÄENGRCUUÅFWTCPVNGUFÅEGPPKGUGVFGUQWXTCIGUFoWPV[RGQTKIKPCN TGPEQPVTÄTGPVNGRNWUITCPFUWEEÄUEoÅVCKGPVEGUOCPWGNUFGUEKGPEGCEEGUUKDNGFQPV)CUVQP 6KUUCPFKGTNoCWVGWTFGU4ÅETÅCVKQPUUEKGPVKƂSWGUFGXCKVUGHCKTGWPGURÅEKCNKVÅ.GHCOGWZ CÅTQUVKGTUoKPUETKXCKVFWTGUVGFCPUNCNKIPÅGFWEQNQPGN8GTIPCWFGVFGUC%JKOKGCOWUCPVG VTCFWKVGFGNo#PINCKUUQWUNG5GEQPF'ORKTGGVVCKNNCKVFGUETQWRKÄTGU¼UQPEQPVGORQTCKPNG %COKNNG(NCOOCTKQPFG.o#UVTQPQOKGRQRWNCKTGe#KPUKNCXWNICTKUCVKQPUEKGPVKƂSWGFGXCKVGNNG UoKORQUGTEQOOGWPIGPTGRTQNKƂSWGsRTQNKƂSWGGVUCNWVCKTG1PPGFKTCLCOCKUCUUG\GPGHHGV EQODKGPFGXQECVKQPUHÅEQPFGUUQPVPÅGUFGNCUQTVG¼NCNGEVWTGFWOCIC\KPG.C0CVWTG ou FGUTQOCPUFG,WNGU8GTPG &WTCPVVQWVNGFGTPKGTUKÄENGNGUEQPVKPWCVGWTUFGEGURKQPPKGTUOKTGPVWPRQKPVFoJQPPGWT¼ FÅRCUUGTNGECFTGWPRGWCWUVÄTGFGNCRÅFCIQIKGUEQNCKTGRQWTUoCFTGUUGTCWRNWUNCTIGCWRNWU HCOKNKCNFGUCWFKVQKTGU.GUTQVCVKXGUNCTCFKQGVRNWUVCTFNCVÅNÅXKUKQPOKTGPVNGWTUOQ[GPU RWKUUCPVUCWUGTXKEGFoWPGXQNQPVÅKPVCEVGFoKPUVTWKTGGPCOWUCPVGVFGTGPFTGKPVGNNKIKDNG¼ VQWVWPEJCEWPUQPGPXKTQPPGOGPVSWQVKFKGP&GUÅOKUUKQPUEQOOG%oGUVRCUUQTEKGTJKGT ou 2NCPÄVGDNGWGCXCPVJKGTsRQWTPGEKVGTSWGEGUFGWZTÅWUUKVGUsQPVOQPVTżSWGNRQKPV NCUEKGPEGRQWXCKVÆVTGGZRNKSWÅGFGOCPKÄTGKPXGPVKXGGVECRVKXCPVGGNNGUXKGPPGPVFGEÅFGT NCRNCEG¼VQWVGUUQTVGUFGRGVKVURTQITCOOGUCWLQWTFoJWKVTÄUTGICTFÅUUWTNG9GD %oGUVOGUGODNGVKNFCPUEGVVGPQDNGIÅPÅCNQIKGSWoKNHCWVKPUETKTGNoQWXTCIGFG2CVTKEM&G 9GXGTGVFo#PPKG%QTPÅG4QEJGU¼VQWVHCKTG%NCKTUEQORNGVUKPCVVGPFWURTQXQECVGWTU ¼NoQEECUKQPNGUCWVGWTUUGTÅICNGPVGPPQWUTÅICNCPVFGUKPXTCKUGODNCDNGUWVKNKUCVKQPUFG NoÅNÅOGPVOKPÅTCNRKIOGPVRKEVWTCNGVRJQURJCVGHGTVKNKUCPVVTCXGTVKPRQWTUCNNGUFGDCKPUGV ECNECKTGRQWTRNCSWGUNKVJQITCRJKSWGUÅOGTK¼DQWEJGTCTIGPVDCEVÅTKEKFGGVLWUSWoCWSWCTV\ FGUOQPVTGUsQPRCUUGTCNoWTCPKWOUQWUUKNGPEG.oQWXTCIGHQKUQPPGCWUUKFoKPFKECVKQPU SWKFCPUNC2TGUUGPQWTTKTCKGPV¼NoKPƂPKNCTWDTKSWG‡.GUCXKG\XQWU!—QP[CRRTGPFGPVTG OKNNGGVWPGEWTKQUKVÅUNGUKORNKECVKQPUUVTCVÅIKSWGUFGNCFKCVQOKVGeQWRNWUUKORNGOGPV NoQTKIKPGFWOQVVCTOCE #WFGN¼FGEGVVGHQTOGCVVTC[CPVGGVFoWPGRTÅUGPVCVKQPNKORKFGFGNCRNWUQRCSWGFGUOCVKÄTGU NoÅENCKTCIGCRRQTVÅRCTNGUCWVGWTUUGXGWVWPGCKFG¼NCEQORTÅJGPUKQPFWRC[UCIG%QOOGPV UoKPVÅTGUUGTRCTGZGORNG¼WPGRNCSWGFGTWGÅOCKNNÅGSWCPFQPPoGPCLCOCKUKFGPVKƂÅNC NCXG!%QOOGPVCRRTÅEKGTNGRCVTKOQKPGD¾VKFoWPGTÅIKQPUKNoQPPGUCKVFoQÕRTQXKGPPGPVUGU VWKNGUQWUGUCTFQKUGU!1TNoKIPQTCPEGGUVFCPUEGUOCVKÄTGUNGNQVFWRNWUITCPFPQODTGGV NGRTQOGPGWTUoKNFKURQUGGPIÅPÅTCNFGEQPPCKUUCPEGURNWUQWOQKPUÅVGPFWGUUWTNCHCWPG GVNCƃQTGSWoKNXKGPV¼ETQKUGTUGVTQWXGDKGPFÅRQWTXWSWCPV¼EGSWKTGNÄXGFGNCIÅQNQIKG%G PoGUVFQPERCUEGTVCKPGOGPVNGOQKPFTGFGUOÅTKVGUFWRTÅUGPVQRWUSWGFGNWKGPNKXTGTNGUENÅU

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(TCPEM(GTTCPF

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Introduction 2QWTDGCWEQWRFGPQUEQPVGORQTCKPUNCIÅQNQIKGUGTÅUWOG¼SWGNSWGURC[UCIGU IQTIGUFW 8GTFQP/QPV5CKPV/KEJGNeGVSWGNSWGU‡|EWTKQUKVÅU|—FGEQNNGEVKQPPGWTVGNULQNKHQUUKNGQW OKPÅTCN3WCPFKNRCTNGFGPCVWTGNo*QOOGOQFGTPGGPVGPFUWTVQWVNGUQTICPKUOGUXKXCPVU NGU ƃGWTUNGUQKUGCWZGVQWDNKGSWoKNUXKXGPVVQWUCWZFÅRGPUFGUTQEJGU1PPGVTQWXGRCUFGU ECPCTFUGVFGUUCWNGUN¼QÕGZKUVGPVFGUEJÆPGUMGTOÄUGVFGUXKRÄTGU 2QWTVCPVVTÄUVÐVNo*QOOGCUWVTQWXGTFCPUNGUQNNGUECKNNQWZFQPVKNCXCKVDGUQKPCNNCPVRCTHQKU NGUEJGTEJGTVTÄUNQKP #WLQWTFoJWKNo*QOOGCNCRTÅVGPVKQPFGFQOKPGTNGOQPFGGVUGODNGQWDNKGTEGSWoKNFQKV¼NC 6GTTG.oJQOOGOQFGTPGDQKVFCPUWPXGTTGOCPIGFCPUWPGCUUKGVVGGVEQWRGCXGEWPEQWVGCW NGUVGCMSWoKNCHCKVEWKTGUWTUCRNCPEJC2QWTEGNCWPGFK\CKPGFGECTTKÄTGUQPVF×ÆVTGQWXGTVGU RQWTTGEWGKNNKT|ECNECKTGUCDNGCTIKNG RQWTXGTTGUGVCUUKGVVGU|HGTPKEMGNEJTQOGEJCTDQP QW CWVTGUGNNCXG .GUIÅCPVUFGNoKPHQTOCVKSWGPGVTCXCKNNGPVSWGFCPUNGXKTVWGNeOCKUKNUUGTCKGPVFGUPCKPU KORQVGPVUUCPUNGUVTÄUPQODTGWZÅNÅOGPVUEJKOKSWGUGZVTCKVUFGUTQEJGURQWTEQPUVTWKTG NGWTUOCEJKPGU3WCPV¼NoÅPGTIKGSWKGUVECRVÅGFW5QNGKNGNNGPÅEGUUKVGRNWUFoWPGVTGPVCKPGFG OKPGUQWECTTKÄTGUFKHHÅTGPVGUSWKHQWTPKUUGPVWPGEKPSWCPVCKPGFGEQPUVKVWCPVUOKPÅTCWZ EWKXTG UKNKEKWOIGTOCPKWOVCPVCNGNKVJKWOHGTXGTTGRNCUVKSWGe%QPUVTWKTGWPUGWNQTFKPCVGWTHCKV CRRGN¼RNWUFoWPGVQPPGGVFGOKGFGOCVKÄTGURTGOKÄTGUOKPÅTCNGUFQPVNFoGCWRNWUFG NFGRÅVTQNGGV|MIFGRTQFWKVUFKXGTUUCPUEQORVGTNCEQPUQOOCVKQPFGOCVKÄTGRQWTNG HCKTGXGPKTFGNoCWVTGEÐVÅFGNCRNCPÄVG EHR|Fig.|221 +N[CFGUECKNNQWZRQKUQPUEQOOGEGNWKFQPVQPGZVTCKVNoCTUGPKEQWOÅFKECOGPVUVGNNGNoCTIKNG FQPVQPUGUGTVRQWTHCDTKSWGTNG5OGEVC%GTVCKPUFQPPGPVNoJGWTG OQPVTGU¼SWCTV\FoCWVTGU PQWUÅENCKTGPV WPG.'&GUVHCDTKSWÅG¼RCTVKTFoWPGRNCSWGVVGFGUCRJKTUWTNCSWGNNGQPCFÅRQUÅ WPGEQWEJGFGPKVTWTGFGICNNKWO 'P(TCPEGPQWUEQPUQOOQPURNWUFG|OÅICVQPPGUFGITCPWNCVURCTCP+NHCWVVFG ITCPWNCVURQWTHCKTGWPGOCKUQPGVVRQWTMOFoCWVQTQWVG2QWTEJCSWG(TCPÃCKUKNHCWV EQORVGTVFGITCPWNCVU UCDNGGVITCXKGTRCTCPOCKUEGVVGSWCPVKVÅXCTKGDGCWEQWRUGNQPNGU TÅIKQPU|WP2CTKUKGPWVKNKUGGPXKTQPV DGCWEQWRFoÅSWKRGOGPVUGPEQOOWPCNQTUSWoWPJCDK VCPVFW%CWUUGEQPUQOOGV KNGUVVQWVUGWNCWDQWVFGNCTQWVG.GUTGUUQWTEGUOKPÅTCNGU UQPVFGUTGUUQWTEGUPCVWTGNNGU.COKPGGVNCECTTKÄTGUQPVFGUPÅEGUUKVÅUGVKNEQPXKGPVCWUUK Fo[RGPUGTRQWTNGUEKTEWKVUEQWTVU1PPGUCKVTKGPHCKTGSWKPGUQTVGFGNC6GTTG

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*QTOKURQWTSWGNSWGUURÅEKCNKUVGURCTHQKULWIÅUEQOOG‡|WPRGWURÅEKCWZ|—NGUTQEJGTUUQPV UQWXGPVEQPUKFÅTÅUEQOOGFGUKORNGUHQWTPKUUGWTUFGECKNNQWZITKURGWFKIPGUFoKPVÅTÆVRCT EQPUÅSWGPV 2QWTVCPV¼EÐVÅFGUTGUUQWTEGUÅPGTIÅVKSWGU RÅVTQNGEJCTDQPeFQPVPQWUUQOOGUUKIQWT OCPFUNGUTGUUQWTEGUOKPÅTCNGUUQPVCWUUKPÅEGUUCKTGUSWGXCTKÅGU'NNGUUQPVWVKNKUÅGURQWT NGUOCVÅTKCWZFGNCXKGSWQVKFKGPPG|NGUOÅVCWZNGEKOGPVGVNGRN¾VTGNGUVWKNGUGVNGUDTKSWGU NGURCRKGTUNGUXGTTGUeSWKUQPVHCOKNKGTURQWTNGUD¾VKOGPVUOCKUCWUUKRQWTVQWUNGUOQ[GPU FGVTCPURQTVFGEQOOWPKECVKQPRQWTNoKPHQTOCVKSWGNGUVÅNÅRJQPGU%GUWUCIGUUQPVVGNNGOGPV EQOOWPUSWoQPPGNGTGOCTSWGRCU'PGHHGVUoKNGUVÅXKFGPV¼VQWVWPEJCEWPSWGNGHGTXKGPV FoWPOKPGTCKSWGNoÅPGTIKGXKGPVFWEJCTDQPQWFWRÅVTQNGKNGUVOQKPUÅXKFGPVFGUCXQKTSWG NCRGKPVWTGOÅVCNNKUÅGFGUXQKVWTGUGUVFWGCWZOKECUFGUTQEJGUQWSWGNGUR¾VGU¼O¾EJGT XGTVGUFoWPGEÅNÄDTGOCTSWGFo*QNN[YQQFPGEQNNGRCU¼NGWTGODCNNCIGIT¾EG¼WPOKPÅTCNKUUW FWOÅVCOQTRJKUOGFGTQEJGU NGVCNE .oCODKVKQPFGEGNKXTGGUVFGTÅXÅNGTSWGNSWGUCURGEVUFGEGUWVKNKUCVKQPU#KPUKCRTÄUUCNGEVWTG PQWUGURÅTQPUSWGNGNGEVGWTRQWTTCPQWUFKTGGPRNCIKCPV/QNKÄTG|‡|2CTOCHQK|KN[CRNWUFG SWCTCPVGCPUSWGLoWVKNKUGNGUTQEJGUUCPUSWGLoGPUWUUGTKGP|GVLGXQWUUWKUNGRNWUQDNKIÅFW OQPFGFGOoCXQKTCRRTKUEGNC|— /QNKÄTG|.G$QWTIGQKUIGPVKNJQOOGCEVG++UEÄPG

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1. Quelques notions de géologie et minéralogie « Si vous voulez converser avec moi, définissez vos termes » Voltaire

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%QOOGPÃQPURCTWPRGWFGUÅOCPVKSWGRQWTNGRNCKUKT.CIÅQNQIKGGUVWPGFKUEKRNKPGSWK EQOOGVQWVGUNGUCWVTGUWVKNKUGWPXQECDWNCKTGFQPVNGUGPUGUVRCTHQKURNWURTÅEKUSWGFCPUNG NCPICIGEQWTCPVCWUUKUGODNGVKNPÅEGUUCKTGFGRTÅEKUGTSWGNSWGUPQVKQPU

Élément, cristal, minéral 7Pélément chimiqueGUVWPCVQOGECTCEVÅTKUÅRCTWPEGTVCKPPQODTGFGRTQVQPUFCPUUQP PQ[CW.oQZ[IÄPGNGECTDQPGNGUKNKEKWONGHGTGVNoCNWOKPKWOUQPVFGUÅNÅOGPVUEJKOKSWGU .GUÅNÅOGPVUUQPVUQWXGPVCUUQEKÅURQWTHQTOGTFGUEQORQUÅUEJKOKSWGU|NoGCWGUVWPEQTRU SWKCUUGODNGNoJ[FTQIÄPGGVNoQZ[IÄPGNCUKNKEGTÅWPKVNGUKNKEKWOGVNoQZ[IÄPGe 7Pcristal (de ETKUVCNNQUsINCEGPoGUVRCUHQTEÅOGPVWPOKPÅTCN7PETKUVCNGUVWPUQNKFG¼UVTWE VWTGTÅIWNKÄTGGVRÅTKQFKSWGHQTOÅFoWPGORKNGOGPVDKGPQTFQPPÅFoWPITCPFPQODTGFoCVQOGU FGOQNÅEWNGUQWFoKQPU7POÆOGOQVKHGUVTÅRÅVżNoKFGPVKSWGUGNQPWPTÅUGCWTÅIWNKGTCRRGNÅ OCKNNG FoWPGVCKNNGFGSWGNSWGUFKZKÄOGUFGPCPQOÄVTGU.GUETKUVCWZNGURNWUEQOOWPUUQPV NCPGKIGNGUWETGNGUUGNUNGUUKNKECVGU GZ|ITCKPFGUCDNGNGUQZ[FGUNGUUWNHWTGUNGUOÅVCWZ GVNGURKGTTGURTÅEKGWUGU IGOOGU7POKPÅTCNSWKCWEQWTUFGUCETQKUUCPEGCRWFÅXGNQRRGT UGUHQTOGURTQRTGUHQTOGWPETKUVCN 7PminéralGUVWPGUWDUVCPEGFÅƂPKGRCTUCEQORQUKVKQPEJKOKSWGGVNoCIGPEGOGPVFGUGU CVQOGUUGNQPWPGRÅTKQFKEKVÅGVWPGU[OÅVTKGRTÅEKUGU7POKPÅTCNFQKVPÅEGUUCKTGOGPVGZKUVGT FCPUNCPCVWTG%GTVCKPUOKPÅTCWZUQPVETKUVCNNKUÅUFoCWVTGUPQP.GFKCOCPVGUVWPOKPÅTCN EQORQUÅFGECTDQPGSWKETKUVCNNKUGFCPUNGU[UVÄOGETKUVCNNKPEWDKSWG Fig. 1 et 2.GITCRJKVG CWUUKGUVWPOKPÅTCNFGOÆOGEQORQUKVKQPEJKOKSWGOCKUFGUVTWEVWTGETKUVCNNKPGFKHHÅTGPVG .GITCRJKVGGUVWPGGURÄEGOKPÅTCNGSWKGUVCXGENGFKCOCPVNoWPGFGUHQTOGUPCVWTGNNGUETKUVCNNKUÅGU FWECTDQPGRWT5QPPQOXKGPVFWITGEITCRJGKPÅETKTGEGOCVÅTKCWÅVCPVEGNWKFGPQU‡|ETC[QPU FGRCRKGT|—.GITCRJKVGNCKUUGWPGVTCEGUWTNGRCRKGTECTUCUVTWEVWTGETKUVCNNKPGGUVGPHGWKNNGVU %GWZEKUGFÅVCEJGPVHCEKNGOGPVFQPEFGUÅNÅOGPVUTGUVGPVUWTNGRCRKGTNCKUUCPVWPGVTCEG .GU‡|ETC[QPUFGRCRKGT|—QW‡|ETC[QPUOKPG|—UQPVWVKNKUÅURQWTÅETKTGQWFGUUKPGTGVTÅUKUVGPV ¼NCRNWKGECTNGITCRJKVGPoGUVRCUUQNWDNGFCPUNoGCW.oGZRTGUUKQP‡|ETC[QPOKPG|—XKGPVFG NoCPEKGPETC[QP¼OKPGFGRNQODNQPIVGORUWVKNKUÅ œNoKPXGTUGFWITCRJKVGNGFKCOCPVOCVÅTKCWPCVWTGNNGRNWUFWTEQTTGURQPF¼WPETKUVCNVTÄUEQORCEV EQPUVKVWÅFGEWDGUUQNKFGOGPVTGNKÅUGPVTGGWZFCPUNGUVTQKUFKOGPUKQPUFGNoGURCEG+NUPoCDCP FQPPGPVRCUHCEKNGOGPVSWGNSWGUOQNÅEWNGU%GSWKGZRNKSWGSWoKNUQKVRCTVKEWNKÄTGOGPVUQNKFG

1. Car les Grecs anciens pensaient que le « cristal de roche », le quartz, était de la glace pétrifiée.

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Des cristaux liquides Les cristaux liquides correspondent à un état de la matière combinant des propriétés d’un liquide conventionnel et celles d’un solide cristallisé, d’où le nom qui leur est donné de « mésomorphes » (= de forme intermédiaire, en grec). Bien que les molécules qui les composent soient presque orientées de façon aléatoire comme dans les liquides classiques, elles sont préférentiellement orientées dans une même direction. Il est possible d’utiliser un champ électrique pour contrôler cette direction, de sorte que les molécules peuvent être employées comme des interrupteurs, laissant passer ou non de la lumière, ce qui les fait utiliser pour les écrans d’ordinateur, téléphones, etc.

1

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Diamant Graphite

Fig. 1 Il y a carbone et carbone… À gauche : Le Hope est le nom d’un diamant aujourd’hui déposé au National Museum of Natural History (États-Unis). À l’origine, il était un peu plus gros et ornait la toison d’or (du roi de France). Il était alors connu sous le nom de « diamant bleu ». Volé lors de la Révolution française, il a été retaillé pour être revendu. © 350z33 CC 3.0. À droite : Crayon de papier. La trace laissée est du graphite, un type de carbone. © L. Cazes. Fig. 2 Arrangement des atomes de carbone pour le diamant, à gauche et le graphite, à droite. Dans le diamant, les atomes sont liés dans les trois dimensions de l’espace. Dans le graphite, les atomes sont moins densément arrangés et déposés selon des plans qui peuvent glisser les uns sur les autres.

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Toujours plus ! Le diamant a longtemps été considéré comme le minéral le plus dur. Il semblerait qu’il soit désormais détrôné par un autre minéral : la lonsdaléite, elle aussi constituée uniquement de carbone et qui serait 50 % plus résistante. La lonsdaléite a été découverte en 1967 dans le cratère d’impact météoritique de « Canyon Diablo » en Arizona (voir p. 103, (KI|GV).

Un minéral est-il toujours constitué de cristaux ? .GUOKPÅTCWZUQPVEQPUVKVWÅUFGETKUVCWZOCKUCUUQEKGTOKPÅTCNGVETKUVCNRGWVÆVTGFCPIGTGWZ ECTl’opaleQWNCcalcédoineFGUCICVGURCTGZGORNGUQPVENCUUÅGUEQOOGOKPÅTCWZOCKUPG HQTOGPVLCOCKUFGETKUVCWZOCETQUEQRKSWGU1PRTÅHÄTGCWLQWTFoJWKFKTGSWGEGUQPVFGUTQEJGU HQTOÅGUFG‡|OKPÅTCNQËFGU|—FKHHÅTGPVGURJCUGUOKPÅTCNGU2CTCKNNGWTUQPEQPPCÊVFGUOKPÅTCWZ PQPETKUVCNNKUÅUEQOOGNoKEQUCJÅFTKVG EQORQUÅFGHGTCNWOKPKWOGVEWKXTGWP‡|SWCUKETKUVCN|— PCVWTGN‡|.GUSWCUKETKUVCWZUQPVFGUUQNKFGURTÅUGPVCPVFGUOQTRJQNQIKGUETKUVCNNKPGUOCKUFQPV NoQTICPKUCVKQPCVQOKSWGPoGUVRCURÅTKQFKSWGEQOOGEGNNGFGUETKUVCWZ|—PQWUFKVNGRTQHGUUGWT FGOKPÅTCNQIKG(TCPÃQKU(CTIGU .GmercurePGUGTCKVRCUWPOKPÅTCNUGNQPEGTVCKPUOKPÅTCNQIKUVGURQWTVCPVKNGUVTGEQPPWEQOOG VGNRCTNo#UUQEKCVKQPOKPÅTCNQIKSWGKPVGTPCVKQPCNG +/#NoKPUVCPEGKPVGTPCVKQPCNGSWKFÅEKFGEG SWKGUVWPOKPÅTCNQWPQP1PCEQORTKUFGRWKURGWSWGNGOGTEWTGPoGUVRCUCWUUKCOQTRJG SWoQPNGRGPUCKVGVSWGFCPUNGNKSWKFGNGUCVQOGUUQPVHQTVGOGPVNKÅUFGOCPKÄTGEQORCTCDNG ¼EGNNGFoWPETKUVCN.CTGOCTSWGXCWVCWUUKRQWTNoGCWNKSWKFG .GUgemmesUQPVFGUOKPÅTCWZTGOCTSWCDNGU|DTWVGURQNKGUQWVCKNNÅGUGNNGUHQPVNoQDLGVFoWP EQOOGTEGKORQTVCPV DKLQWVGTKGe 1PCNQPIVGORUQRRQUÅNGOQPFGOKPÅTCNGVNGOQPFGXKXCPV2QWTVCPVRTÄUFGUVTQKUSWCTVU FGUOKPÅTCWZUQPVFWU¼NCXKGGVQPPGNGUVTQWXGFQPERCUFCPUNGUCWVTGURNCPÄVGU%GVVG QRRQUKVKQPGUVFQPENCTIGOGPVCTVKƂEKGNNG

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Plus on connaît, moins on sait ! Il peut paraître surprenant que plus les connaissances avancent sur les minéraux et les cristaux, plus les limites sont floues et difficiles à placer. En fait, c’est que, justement, la nature est un tout, un continuum et que, s’il est facile de définir les grands ensembles, il est beaucoup plus délicat de préciser où sont les limites, tant les passages sont progressifs. De même que la différence solide/liquide semble aisée à identifier, de même la poix froide, ou un caramel froid, apparaissent solides, alors qu’avec le temps ils se déforment facilement… De fait, depuis une vingtaine d’années, on découvre de plus en plus de structures insoupçonnées jusque-là, car les moyens techniques ne permettaient pas de les déceler. Tout ce qui est colloïdal (sorte de gel) n’est ni rocheux, ni minéral (au sens habituel), or nous sommes cernés de matériaux colloïdaux. Ici encore, l’avancée des connaissances grâce à de nouveaux moyens d’analyse fait tomber des frontières entre minéraux et non-minéraux, entre structures organisées et structures moins organisées, ou diversement organisées. Peut-être est-ce pour répondre à ce monde mal connu que le terme minéraloïde a été introduit récemment. Jusqu’à la fin du XXe siècle, on croyait que l’eau liquide était amorphe, ce qui lui interdisait le statut de « minéral ». Depuis, on s’est aperçu que la structure moléculaire de l’eau est bien plus ordonnée que ce que l’on pensait.

La vie évolue, les minéraux aussi 2 .CFKXGTUKVÅOKPÅTCNQIKSWGCCWIOGPVÅGPTGNCVKQPCXGENoÅXQNWVKQPFGNCXKGGVFGUOKPÅTCWZPQW XGCWZUQPVCRRCTWUVQWVCWNQPIFGNoJKUVQKTGFGNC6GTTG%GTVCKPUOKPÅTCNQIKUVGUUWRRQUGPVSWG UGWNUOKPÅTCWZÅVCKGPVRTÅUGPVUNQTUFGNCHQTOCVKQPFWU[UVÄOGUQNCKTG|KNUUQPVCWLQWTFoJWK RNWUFGUWT6GTTGGVNGUFGWZVKGTUUQPVKUUWUFKTGEVGOGPVQWKPFKTGEVGOGPVFGNCXKG| UWTNGUTGEGPUÅURCTNo#UUQEKCVKQPOKPÅTCNQIKSWGKPVGTPCVKQPCNGGPPQXGODTG .GUTQEJGUKUUWGUFGNCXKGPGTGRTÅUGPVGPVSWoWPGRCTVKGFGUTQEJGUUÅFKOGPVCKTGUGNNGUOÆOGU SWoWPGHCKDNGRTQRQTVKQPFGNCETQ×VGVGTTGUVTGSWKPoGUVGNNGOÆOGSWoWPGRGNNKEWNGUWTPQVTG INQDG2QWTVCPVEGUQPVEGUTQEJGUSWKHQWTPKUUGPV¼PQVTGOQPFGNCOCLQTKVÅFGUQPÅPGTIKG| OCKUUWTVQWVEGUQPVEGUTQEJGUSWKFKHHÅTGPEKGPVPQVTGRNCPÄVGFGVQWVGUNGUCWVTGU

2. Extrait de De Wever P. et David B. (2015), La Biodiversité de crise en crise, Albin Michel, 210 p.

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Pourquoi parle-t-on d’eau minérale ? L’eau minérale contient des éléments chimiques dissous, issus de minéraux avec lesquels elle a été en contact dans le sous-sol. Les minéraux sont des solides cristallisés, tels les grains de sel de cuisine, alors que les sels minéraux sont des éléments dissous, ils ne se voient pas dans l’eau salée. C’est en cela qu’une ancienne publicité sonnait bien aux oreilles, mais était stupide, doublement même. « Avec les minéraux anti-acides de Saint-Yorre, mon estomac et moi on est d’accord. » Si cette eau avait contenu des minéraux, la boire chatouillerait ou gratouillerait, comme dirait le Dr Knock. Mais de plus, si elle était anti-acide, arrivée dans l’estomac, elle bloquerait le fonctionnement de celui-ci, car le suc gastrique est de l’acide chlorhydrique (de pH 1) ! Donc l’eau est dite minérale, car elle contient des sels minéraux (dissous) et non des minéraux.

Minéraux organiques : comme toujours, il y a des exceptions 7POKPÅTCNGUVIÅPÅTCNGOGPVKPQTICPKSWGOCKUQPRGWVTÅRGTVQTKGTFGUOKPÅTCWZQTICPKSWGU VGNUNoCDGNUQPKVGNoCODTG Fig. 3NCECQZKVGNGEQRCNGVNCOGNNKNKVG.oCODTGGVNGEQRCNUQPV RCTHQKURTÅUGPVÅUEQOOGFGUOKPÅTCWZOCKUKNUPGUQPVRCUTGEQPPWURCTNo+/#.oCODTGGUV PÅCPOQKPUTGEQPPWEQOOGOKPÅTCNRCTNGUIGOOQNQIWGU2QWTTÅUQWFTGEGVVGFKHƂEWNVÅEGTVCKPU OKPÅTCNQIKUVGUCOÅTKECKPUQPVCNQTURTQRQUÅNoCRRGNNCVKQPFGOKPÅTCNQËFG .oCDGNUQPKVGGUVWPOKPÅTCNEQORQUÅFGPKEMGNECTDQPGJ[FTQIÄPGC\QVGFÅEQWXGTV¼NCƂP du XXe|UKÄENGe .CECQZKVGGUVWPQZCNCVGFGECNEKWO .oCODTGGUVWPGCPEKGPPGTÅUKPG#[CPVEQWNÅGNNGEQPVKGPVRCTHQKUFGUQTICPKUOGURCTHCKVGOGPV EQPUGTXÅU KPUGEVGUƃGWTUe .GEQRCNGUVRTQEJGFGNoCODTGOCKUIÅPÅTCNGOGPVRNWUENCKTKNGUVÅICNGOGPVWVKNKUÅEQOOG IGOOGRQWTNCEQPHGEVKQPFGDKLQWZ.CFKHHÅTGPEGGPVTGEGUFGWZOCVÅTKCWZRTQXKGPVFGU RNCPVGUSWKQPVUÅETÅVÅNCTÅUKPG|FGUI[OPQURGTOGU VGNUSWGNGRKPRQWTNoCODTGGVFGU CPIKQURGTOGU RNCPVGU¼ƃGWTURQWTNGEQRCN.GEQRCNGUVIÅPÅTCNGOGPVUQNWDNGFCPUNoCNEQQN CNQTUSWGNoCODTGPGNoGUVRCU 3. Ne pas confondre cette mellilite, de couleur miel (d’où son nom), encore appelée mellite, qui est un sel d’aluminium associé au lignite, avec la mélilite, qui englobe toute une variété de minéraux silicatés. Ne pas confondre non plus avec la ménilite (de Ménilmontant), une variété de silice qui, écrasée, donnait un blanc très particulier aux peintures de Vincent Van Gogh.

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Un cristal qui n’est pas un minéral

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Le sucre candi forme de beaux cristaux. Il s’agit de cristaux organiques, car composés de sucre (saccharose), mais, comme on ne le trouve pas à l’état naturel dans les roches, il n’est pas considéré comme minéral (Fig. 4).

Fig. 3 Ambre. À gauche : Morceau d’ambre dominicain qui a piégé des insectes, il y a 25 à 40 millions d’années. © Vassil. À droite : Coffre en ambre de la Baltique. Ce coffret dit d’Anne d’Autriche avait une fonction essentiellement décorative. Travail allemand du XVIIe siècle. Coll. MNHN © DR. Fig. 4 Cristaux de sucre candi. Ce morceau (dont on devine encore la sortie blanche de la ficelle) montre deux cristaux entrecroisés. © P. De Wever.

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Roche, minerai, ressources, réserves 7PGrocheGUVEQPUVKVWÅGFGOKPÅTCWZ+NURGWXGPVÆVTGFGOÆOGPCVWTGEQOOGNGUITCKPUFG SWCTV\FCPUNGITÄUQWFGPCVWTGUFKHHÅTGPVGU.GITCPKVGRCTGZGORNGEQPVKGPVVTQKUOKPÅTCWZ RTKPEKRCWZ|SWCTV\HGNFURCVJUGVOKECU Fig. 5 7PECNECKTGEQPVKGPVUWTVQWVFGNCECNEKVGOCKUNoCTIKNGGVNGSWCTV\[UQPVUQWXGPVCUUQEKÅUGP HCKDNGRTQRQTVKQPCKPUKSWoWPGHCKDNGSWCPVKVÅFoQZ[FGUFGHGTSWKFQPPGPVWPGEQWNGWTTQWIG¾VTG (Fig. 6.CRKGTTGFG%QODNCPEJKGPFKVG‡|NG%QODNCPEJKGP|—RCTGZGORNGGUVWPECNECKTGFG $QWTIQIPGVTÄUƂPDGKIG¼RGVKVGUVCEJGUƃQWGU VCXGNWTGUTQU¾VTGUQWTQWIG¾VTGU QZ[FGU FGHGT%GECNECKTGGUVFGVTÄUITCPFGSWCNKVÅEQOOGRKGTTGFGRCTGOGPV HCÃCFGUOCTEJGU FoGUECNKGTEQORVQKTUe+NGUVVTÄUNCTIGOGPVWVKNKUÅFCPUVQWVGNC(TCPEGFGRWKUNGOKNKGWFW XIXe|UKÄENGSWCPFNGECPCNFG$QWTIQIPGCRGTOKUWPVTCPURQTVRNWUCKUÅSWoCWRCTCXCPV%GECNECKTG FÅRQUÅFCPUWPGOGTECNOGCW,WTCUUKSWGOQ[GP KN[COKNNKQPUFoCPPÅGUGUVGZRNQKVÅFCPU FGITCPFGUECTTKÄTGUFGNC%ÐVGFo1TGPVTGNGUEÅNÄDTGU\QPGUXKVKEQNGUFGUEÐVGUFG0WKVUCW PQTFGVNGUEÐVGUFG$GCWPGCWUWF 7PGTQEJGGUVWPG‡|UQEKÅVÅ|—FGOKPÅTCWZ+NUCIKUUGPVNGUWPUUWTNGUCWVTGUKNUPGUGHQTOGPV RCUFCPUPoKORQTVGSWGNNGUEQPFKVKQPU

La glace est un minéral (accepté par l’IMA) Selon le professeur de minéralogie François Farges, il en serait de même pour l’eau ; la structure de l’eau est assez proche de celle de la glace. Il précise que ce fut « une très vive controverse des années 2000 qui semble maintenant résolue […] En effet, les molécules H2O existent bien dans l’eau liquide et interagissent entre elles en se préstructurant entre elles. Elles ont simplement plus de dynamique entre elles à l’état liquide qu’à l’état solide. Structurellement parlant (c’est-à-dire sans regarder l’aspect dynamique), les différences existantes sont moindres et du niveau d’un polymorphisme ».

Fig. 5 Le granite rose de la côte de Granit rose. À gauche : Vue générale de la côte © Calips, CC BY-SA 1.0. À droite : La roche vue de près. Les minéraux centimétriques de feldspaths potassiques (roses) dominent les minéraux sombres des micas (M), les feldspaths calcosodiques (blancs) et les grains de quartz (translucides) © P. De Wever. Fig. 6 Un calcaire très utilisé comme pierre de parement : le Comblanchien. À gauche : Vue générale de l’escalier. À droite : Détail de la pierre montrant les nervures roses sur la pierre d’un escalier de magasin (Étampes) © P. De Wever. Fig. 7 Flocon de neige. Photo prise au microscope électronique à balayage à basse température. Version colorisée pour mettre en évidence le flocon central © ECML Electron confocal microscopy laboratory.

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Est-ce que l’eau est une roche ? Et la glace un minéral ? L’eau solide est constituée de cristaux, inorganiques, de glace. La glace est un minéral très abondant dans l’univers. Elle serait le minéral le plus abondant à la surface de la Terre. La glace est un cristal de symétrie hexagonale. Un atome d’oxygène est au centre d’un tétraèdre formé par quatre atomes d’oxygène. L’eau solide est donc une roche. Un amas de glace est donc une roche.

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Une roche, le pétrole ? Le pétrole (du grec petra, roche, et du latin oleum, huile) est parfois considéré comme une roche liquide. Cette huile minérale est composée d’hydrocarbures plus ou moins légers et de divers composés organiques. Le pétrole a pour origine l’accumulation des restes d’organismes vivants (surtout du plancton) en l’absence d’oxygène et leur transformation sous l’effet de l’enfouissement. L’exploitation de cette énergie fossile est l’un des piliers de l’économie industrielle contemporaine. Le pétrole est à l’origine de la quasi-totalité des carburants liquides : fioul, gazole, kérosène, essence, GPL ; et le naphta produit par le raffinage est à la base de très nombreux matériaux usuels : plastiques, textiles synthétiques, caoutchoucs synthétiques (élastomères), détergents, adhésifs, engrais, cosmétiques, etc. Les fractions les plus lourdes conduisent aux bitumes, paraffines et lubrifiants. Le pétrole est souvent présenté comme une roche, sans doute à cause de son préfixe petr-, et on admet alors qu’il s’agit d’une roche-huile (petr-oil). En fait, il s’agit d’huile de roche, d’huile dans une roche. Le pétrole ne pouvant pas être considéré comme une roche.

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Mine ou carrière ? Il y a parfois confusion entre mine et carrière. La carrière serait supposée être à ciel ouvert et une mine souterraine. De fait, les deux peuvent être en surface ou souterraines. La distinction tient à la nature du matériau extrait (stratégique ou précieux pour la mine, de moindre valeur pour la carrière). C’est le Code minier qui fixe de façon précise la liste des substances qui relèvent des mines. Une mine est l’endroit, le gisement, où l’on extrait du minerai (fer, or, cuivre, uranium…) ou d’autres composés naturels solides (charbon, diamant, sel…). On parle donc de mines de charbon, souterraines comme elles l’étaient dans le nord, ou à ciel ouvert comme à Carmaux ou Decazeville. Une carrière est le lieu d’où sont extraits des matériaux de construction tels que la pierre, le sable ou différents minéraux non métalliques ou énergétiques. Des carrières de sable ou de calcaire sont à ciel ouvert. De nombreuses carrières souterraines de calcaire ont été ultérieurement utilisées comme champignonnières ou caves à vin.

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Fig. 8 Poche d’étirement dans un verre volcanique. Lors de sa coulée, la lave, pâteuse, s’étire, se déchire ; de petites poches centimétriques s’ouvrent, dans lesquelles le verre forme des sortes de fils. Coulée de Landmannalaugar, Islande. © P. De Wever.

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Un oxymore : « le verre en cristal » ? Le verre industriel est obtenu par fusion d’une roche siliceuse, généralement du sable. Des éléments sont souvent ajoutés pour en modifier les propriétés : le pyrex, par exemple, plus résistant aux chocs thermiques qu’un verre ordinaire, est enrichi en bore. Les princes du monde ont longtemps possédé des objets d’une grande rareté et donc précieux. Parmi ces objets, on trouvait des coupes, ou des verres, en « cristal de roche », c’est-à-dire en quartz (un oxyde de silicium cristallisé) ((KI). Ces objets avaient un magnifique éclat lumineux et un son… cristallin ! On a donc tenté d’imiter ces objets de faste, ne serait-ce que pour… l’apparat. Et on a trouvé ! Pour avoir un verre en « cristal » (cristal de Bohême ou de Sèvres…) on ajoute un oxyde de plomb (PbO) qui apporte l’éclat et le son… cristallin ((KI). Plus il y a de plomb, plus le verre semble cristallin. Dans sa définition moderne, le cristal comporte au moins 25 % de plomb, mais il va jusqu’à 30 %. La densité s’en ressent : elle passe de 2,5 pour le verre à 3 pour le cristal. Et c’est justement la forte densité apportée par le plomb qui offre au cristal son éclat. En effet, la vitesse de la lumière est fonction du milieu dans lequel elle se propage. Plus le milieu est dense, plus la vitesse sera faible. Ainsi, la lumière est fortement déviée, elle peut aller jusqu’à la réflexion complète si le cristal est taillé en facettes, qui jouent alors le rôle de miroirs. Les géologues connaissent généralement la composition de ces verres « en cristal », ils savent aussi que le plomb passe dans le liquide qui y séjourne trop longtemps… Voilà pourquoi ils ont tendance à rapidement vider leur verre de vin ! Un verre n’a donc aucune structure, à la différence du cristal. Voilà pourquoi un verre (objet) en cristal peut sembler une contradiction.

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Fig. 9 Coupe-papier taillé dans une obsidienne du Mexique. La roche translucide laisse apercevoir des niveaux plus sombres d’impuretés : de tous petits minéraux ou poussières regroupés en fins lits. © L. Carpentier. Fig. 10 Deux objets en « cristal ». À gauche : Coupe en cristal de roche (en quartz). Trésor du MNHN © DR. À droite : Verre en cristal. Ce verre (objet) est un vrai verre (matière) : les faces taillées permettent mieux de jouer avec la lumière. © L. Carpentier.

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Un joli vert malsain Les objets en verre sont parfois colorés grâce à des oxydes métalliques : le fer pour le rouge ou le jaune, le cuivre et le cobalt pour le bleu, le nickel ou le manganèse pour le violet… La verrerie de Baccarat tire son succès d’une couleur particulière qui a remporté un grand succès : un jaune vert, fluorescent aux rayons ultra-violets (Fig. 11). Cette couleur est obtenue en ajoutant un minéral, l’autunite, dont le nom est tiré de la région d’Autun, d’où il provient. Un détail cependant… Ce minéral est un phosphate d’uranium et de calcium, il s’appelle aussi l’urane : on dit que ces objets sont en « ouraline ». C’est le même minerai qui fournit le matériau des chiffres luminescents des réveils ou des montres. Tous ces objets sont donc radioactifs !

Fig. 11 Gobelet en verre de baccarat coloré à l’autunite. © D. Chabard, MHNA.

Les différents types de roches .GOQPFGFGU‡|ECKNNQWZ|—GUVKOOGPUG#WUUKGUVKNPÅEGUUCKTGFoÅVCDNKTFGUITQWRGURQWTUo[ TGVTQWXGT1PRQWTTCKVNGUENCUUGTUGNQPNGWTFGPUKVÅQWUGNQPNGWTEQWNGWTQWGPEQTGNGWTEQO RQUKVKQPe)ÅPÅTCNGOGPVFGWZITCPFUV[RGUFGENCUUGOGPVURTÅXCNGPV|UGNQPNGWTEQORQUKVKQP

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.GUroches sédimentairesTÅUWNVGPVFGNoCEEWOWNCVKQPFGRCTVKEWNGUIÅPÅTCNGOGPVVTÄURGVKVGU GVUQWUNoGCWSWKHQTOGPVWPUÅFKOGPVOGWDNGUQWXGPVDKGPUVTCVKƂÅ#XGENGVGORUNGUUÅFK OGPVUUGEQORCEVGPVFGUƃWKFGUEKTEWNGPVGVƂPKUUGPVRCTNGUEKOGPVGT|NGOCVÅTKCWGUVCNQTU KPFWTÅKNGUVFGXGPWTQEJG .GUTQEJGUUÅFKOGPVCKTGUUQPVTCTGOGPVEQPUVKVWÅGUFoWPUGWNV[RGFoÅNÅOGPVOCKUCWEQPVTCKTG UQWXGPVWPOÅNCPIGFoÅNÅOGPVUFGEQORQUKVKQPGVFGVCKNNGXCTKCDNGUUKDKGPSWoGNNGUUQPVVTÄU XCTKÅGU'PGHHGVGNNGUTGRTÅUGPVGPVGPCDQPFCPEG¼|FGNCETQ×VGVGTTGUVTGOCKU| GPFKXGTUKVÅ1P[VTQWXGNGUECNECKTGUNGUITÄUe .GUroches magmatiquesKUUWGUFGNCRTQHQPFGWTFGNC6GTTGQPVUQKVTGHTQKFKGPRTQHQPFGWT NGPVGOGPVUQKVUGUQPVÅRCPEJÅGUGPUWTHCEGCXCPVFoÆVTGHTQKFGU&CPUNGRTGOKGTECUGNNGU UQPVDKGPETKUVCNNKUÅGUGVNoQPRCTNGFGTQEJGUETKUVCNNKPGU GZ|NGITCPKVG&CPUNGFGWZKÄOG ECUNGTGHTQKFKUUGOGPVÅVCPVTCRKFGKNUGRTQFWKVWPGHHGVFG‡|VTGORG|—NCTQEJGGUVƂIÅGUCPU CXQKTRWETKUVCNNKUGTGNNGHQTOGWPXGTTG%GUQPVNGUTQEJGUXQNECPKSWGU GZ|NCXGUDCUCNVKSWGU .GUroches métamorphiquesEQOOGGNNGUQPVÅVÅVTCPUHQTOÅGUIÅPÅTCNGOGPVGPRTQHQPFGWT RCTNCEJCNGWTGVNCRTGUUKQP¼FGUFGITÅUFKXGTUQPVUQWXGPVCWUUKÅVÅUWLGVVGU¼FGUÅEJCPIGU FGOCVKÄTG'NNGUEQORQTVGPVFQPEUQWXGPVFGUOKPÅTCNKUCVKQPUKORQTVCPVGU.GUCTFQKUGUNGU IPGKUUGPHQPVRCTVKG .GUTQEJGUUQPVWVKNKUÅGUUQKVGPVCPVSWGVGNNGURQWTEQPUVTWKTGQWFÅEQTGT ECNECKTGITÄUQW RQWTNGUOKPÅTCWZSWoGNNGUEQPVKGPPGPVGVSWKUQPVWVKNKUÅUFKTGEVGOGPV EJCTDQPVCNEUQKVGNNGU UQPVVTCPUHQTOÅGURQWTGZVTCKTGFGUÅNÅOGPVUEJKOKSWGURCTVKEWNKGTU DCWZKVGRQWTNoCNWOKPKWO RCTGZGORNG

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2. Roches, minerais, minéraux

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L’amiante de l’isolation .GUCOKCPVGUUQPVEQPPWUFGRWKURNWUFGCPU.GWTURTQRTKÅVÅUNGUCXCKGPVHCKVFÅPQOOGT RCTNGU)TGEU CUXGUVQUKPFGUVTWEVKDNGOCKUÅICNGOGPVEJT[UQVKNG FGEJT[UQUQTFWTGƃGV FGEGTVCKPUOKPÅTCWZ.GWTPQOXKGPVFWHCKVSWoWPGHQKUVKUUÅUKNUPGUGEQPUWOCKGPVRCUNQTU FGNCETÅOCVKQP'P¥I[RVGKNÅVCKVVKUUÅRQWTNGUUWCKTGUFGURJCTCQPUUGNQPWPGVGEJPKSWG SWKOÆNCPVFGUƂDTGUFoCOKCPVGCWZƂDTGUXÅIÅVCNGURGTOGVVCKVWPGHQKUNoGPUGODNGDT×NÅ FGPGEQPUGTXGTSWGNoCOKCPVGGVNGEQTRUTGUVCKVUÅRCTÅFGUEGPFTGU+NÅVCKVÅICNGOGPVEQPPW FoCWVTGURGWRNGUFGNo#PVKSWKVÅ'P(KPNCPFGRCTGZGORNGFCPUNCEQPHGEVKQPFGRQVGTKGUFCVÅGU FGCPU .GU#PEKGPUGPEQPPCKUUGPVFÅL¼NGUFCPIGTUECT2NKPGNo#PEKGPSWKCFOKTGUGURTQRTKÅVÅU PoGPTGOCTSWGRCUOQKPUNGUFQOOCIGUCWZRQWOQPUFQPVUQWHHTGPVNGUGUENCXGUEJCTIÅUFW VKUUCIGFGXÆVGOGPVUFoCOKCPVG%GUÅVQHHGUFGNWZGWVKNKUÅGURCTNGU4QOCKPUGVNGU2GTUGU EQOOGPCRRGUÅVCKGPVPGVVQ[ÅGUGPNGULGVCPVCWHGWFoQÕGNNGUUQTVCKGPVKPFGOPGU.oWUCIG UGODNGCXQKTEQPVKPWÅRWKUSWG/CTEQ2QNQHCKVÅVCVFoWPGVGNNGRTCVKSWGGP%JKPG%GVVGÅVQHHG ÅVCKVRCTHQKUCRRGNÅGVKUUWFGUCNCOCPFTGSWKTÅUKUVGCWHGW

De quoi parle-t-on ? .oamianteGUVWPVGTOGFÅUKIPCPVRNWUKGWTUOKPÅTCWZ¼VGZVWTGƂDTGWUG| s NoCOKCPVGDNCPE FWITQWRGFGUUGTRGPVKPGUEQORTGPFWPGFK\CKPGFGOKPÅTCWZ|NGEJT[UQVKNG NoCPVKIQTKVGeGPXKTQP|FGNCRTQFWEVKQPOQPFKCNGFoCOKCPVG| s NoCOKCPVGDNGW ITQWRGFGUCORJKDQNGUUQKVWPGEKPSWCPVCKPGFGOKPÅTCWZ|VTÅOQNKVGCEVK PQNKVGCPVQRJ[NKVVGe

Gisements 1PVTQWXGEGUOKPÅTCWZFCPUNGUTQEJGUOÅVCOQTRJKSWGU.CSWCUKVQVCNKVÅ |FGUIKUGOGPVU GUVUKVWÅGFCPUWPEQPVGZVGFGTQEJGUOÅVCOQTRJKUÅGU WNVTCDCUKSWGUFGOÆOGEQORQUKVKQP SWGNGOCPVGCWVGTTGUVTG'P(TCPEGNGUOKPGUUGVTQWXGPVGP$TGVCIPGFCPUNG/CUUKHEGP VTCNFCPUNGU#NRGUOCKUUWTVQWVFCPUNGPQTFFGNC%QTUG %CPCTK0QP\CSWKHWVNGRNWUITCPF IKUGOGPVRGPFCPVNQPIVGORU Fig. 12 .oCOKCPVGGUVEQORQUÅFoWPCIINQOÅTCVFGƂDTKNNGUÅNÅOGPVCKTGU Fig. 13GZVTÆOGOGPVƂPGU C[CPVFGURTQRTKÅVÅURJ[UKSWGUGVEJKOKSWGURCTVKEWNKÄTGU|TÅUKUVCPEGCWZJCWVGUVGORÅTCVWTGU KPEQODWUVKDKNKVÅTÅUKUVCPEGOÅECPKSWGÅNGXÅG¼NCVTCEVKQPTÅUKUVCPEGCWZCITGUUKQPUEJKOKSWGU GVCWZOKETQQTICPKUOGUTÅUKUVCPEGÅNGEVTKSWGÅNGXÅGƃGZKDKNKVÅHCEKNKVżÆVTGƂNÅGUGVVKUUÅGU

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Fig. 12 Ancienne mine de Canari (Corse), vue de Nonza. Les restes de la mine, blancs, sont visibles en bordure de route et plus haut sur la montagne. La mine s’étendait largement derrière la ligne de crête visible. © P. De Wever. Fig. 13 Amiante de la roche. À gauche : Cette vue de près montre que les minéraux blancs de la roche, l’amiante, se débitent en filaments. Ancienne mine de Canari, Corse, longtemps le plus important gisement français. Aujourd’hui abandonnée.© P. De Wever. À droite : Amiante plus massif, d’env. 15 cm de long, provenant de roches du manteau terrestre apportées en surface par la tectonique (Ophiolites, Macédoine, Grèce). © P. De Wever.

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Fig. 14 Plaque avec fibre d’amiante comme isolant thermique. Verrerie artisanale en activité en 2019. © P. De Wever. Fig. 15 Parement de bâtiment en plaques d’Eternit. Les limites de plaques sont bien visibles. Les éléments sont si fins qu’ils se cassent facilement (photo de droite). © P. De Wever.

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L’ardoise des couvertures « Plus que le marbre dur me plaît l’ardoise fine. » (Joachim du Bellay, Heureux qui comme Ulysse, 1558)

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De quoi parle-t-on ? .oCTFQKUGGUVWPGTQEJGOÅVCOQTRJKSWGSWKUoGUVHQTOÅGUQWUHQTVGRTGUUKQPNQTUFGNoGPHQWKU UGOGPVœNoQTKIKPGKNUoCIKUUCKVFoWPGCTIKNGRNWUQWOQKPUTKEJGGPÅNÅOGPVUFÅVTKVKSWGUGZVTÆ OGOGPVƂPU'NNGCRRCTVKGPV¼NCHCOKNNGFGUUEJKUVGUFQPVGNNGUGFKUVKPIWGRCTNCSWCNKVÅFGUQP ITCKPVTÄUƂPGVUCƂUUKNKVÅ%GURTQRTKÅVÅUHQPVSWoQPNoWVKNKUGEQOOGOCVÅTKCWFGEQWXGTVWTG .oCTFQKUGGUVTÅUKUVCPVGGVUCEQWNGWTXCTKGFWITKUENCKTCWPQKTGPRCUUCPVRCTFGUITKUTQWIGU UQODTGUQWFGUXGTVU .oCTFQKUGRTÅRCTÅGRQWTNCEQWXGTVWTGGUVFTQKVG TGEVCPIWNCKTGQWGPHQTOGFoÅECKNNG5QPÅRCKU UGWTXCTKGFG|OO¼|OO3WCPFGNNGCWPITCKPRGWƂPQPNoWVKNKUGRNWUÅRCKUUGGPVTG|OO GV|OOKNUoCIKVCNQTUFGNCW\G

Gisements 1PVTQWXGFGUCTFQKUGUFCPUNGURCTVKGUCPEKGPPGUFGUEJCÊPGUFGOQPVCIPGU|#TFGPPGU/CUUKH CTOQTKECKPs[EQORTKU#PLQWsGP%QTTÄ\G #NNCUUCEGV6TCXCUUCEFCPUNGU#NRGUGVFCPUNGU 2[TÅPÅGU.GURNWUEÅNÄDTGUECTFGOGKNNGWTGSWCNKVÅUQPVEGNNGUFo#PLQW.GU#TFGPPGUQPV NQPIVGORUGZRNQKVÅNGUCTFQKUGUNGNQPIFGNC/GWUG (WOC[*C[DGU4KOQIPGeOCKUGNNGU RQUUÅFCKGPVUQWXGPVFGUETKUVCWZFGR[TKVGSWKUoCNVÅTCKGPVGVNCKUUCKGPVCNQTUCWVCPVFGRGTHQTC VKQPU.oCEVKXKVÅFGEGUCTFQKUKÄTGUCEGUUÅXGTUNGUCPPÅGU Fig. 16

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Fig. 16 Fresque rendant hommage aux ardoisiers de Fumay (Ardennes). Cette fresque est réalisée avec deux types d’ardoises violettes et vertes (datant du Cambrien, −500 millions d’années). Les personnages sont en grès (grès d’Anor, Dévonien). © P. De Wever.

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Utilisations .oCTFQKUGPGUGEQPVGPVGRCUFGEQWXTKTNGUVQKVUGNNGUGTV¼NoGZVÅTKGWTGPDCTFCIG Fig. 17GP FCNNCIGGPRCKNNKUEQOOGEQWXTGUQNOCKUCWUUK¼NoKPVÅTKGWTEQOOGRNCPFGVTCXCKNGPEWKUKPGQW UCNNGFGDCKPU.oCTFQKUGUGUEWNRVGQWUGITCXG Fig. 18&GURNCVGCWZFGHTQOCIGUUQWURNCVU RNCSWGUEQOOÅOQTCVKXGUQWHWPÅTCKTGUFGURNCSWGUFGTWGQWFÅEQTCVKXGUFGUJQTNQIGUUQPV TÅCNKUÅGURCTFGUCTVKUCPU Fig. 19&CPUNCHCDTKECVKQPFGUDKNNCTFUNCVCDNGEQORTGPFWPG QW RNWUKGWTURNCSWGGPCTFQKUGCUUGODNÅGUWTWPEJ¾UUKUOÅVCNNKSWG (KI#WEWPCWVTGOCVÅTKCW PoCRWTGORNCEGT¼EGLQWTNoCTFQKUGRQWTNCSWCNKVÅFWTQWNGOGPV.CFGPUKVÅGVNoGHHGVFGOCUUG ÅXKVGPVNGUFÅHQTOCVKQPUFGNCVCDNGFCPUNGVGORU .oCTFQKUGGUVWVKNKUÅGGPRKGTTGFKOGPUKQPPGNNGRQWTEQWXTKTNGUVQKVUETÅGTFGURNCPUFGVTCXCKN OCKUGNNGGUVCWUUKNCTIGOGPVWVKNKUÅGUQWUHQTOGFGRCKNNGVVGUGVFGRQWFTGURQWTUGTXKTFGEJCTIG QWEQOOGITCPWNCVU.GURCKNNGVVGUUQPVWVKNKUÅGUFCPUNCHCDTKECVKQPFW‡|UJKPING|—|RNCSWGUFG EQWXGTVWTGUDKVWOÅGUEQWXGTVGUFGRCKNNGVVGUFoCTFQKUG.CRQWFTGGUVWVKNKUÅGEQOOGEJCTIG

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Fig. 17 Toits et murs d’ardoises (Honfleur, Normandie). L’ardoise est utilisée en couverture ou en bardage (revêtement extérieur des murs pour l’isolation). © Philippe Alès, CC BY-SA 3.0. Fig. 18 Manteau de cheminée en ardoise. Musée de l’Ardoise de Trélazé (Maine-et-Loire, France). © Nataloche, CC BY-SA 4.0. Fig. 19 Plateaux en ardoise. © P. De Wever. Fig. 20 – Billard du château de Malmaison à Rueil-Malmaison (France). Cette salle était affectée au jeu de billard depuis 1703. Le décor actuel est celui de 1812, style Empire, le sol carrelé est en marbre. © Moonik, CC BY-SA 3.0. Fig. 21 Toit d’ardoises à Morzine. La teinte dorée est la caractéristique des ardoises de Morzine. © D.R.

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Une singularité : l’ardoise de Morzine L’ardoise de Morzine (Haute-Savoie) est un peu spéciale, car elle offre des toits légèrement dorés (Fig. 21), ce qui la différencie des autres. Cette particularité résulte de plusieurs facteurs. La roche est bien plus récente que les autres ardoises (elle date ici d’environ 125 millions d’années, alors que les autres dépassent les 400-450 millions d’années), mais surtout elle est plus calcaire et contient de petits micas blancs. Quand la roche est extraite et installée sur le toit, le carbonate est dissous par la pluie et les paillettes de micas brillent alors au soleil. Avec le temps, l’oxydation fait son œuvre et le fer de la roche s’oxyde, offrant une légère teinte jaune dorée.

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L’argent des couverts .oCTIGPVGUVWVKNKUÅFGRWKUNG0ÅQNKVJKSWGCPUCXCPVPQVTGÄTGRQWTFGUQDLGVUFGXCKUUGNNG GVFGUDKDGNQVU+NGUVWVKNKUÅEQOOGOQPPCKGFÄU#'%GP/ÅUQRQVCOKG¼EÐVÅFoCWVTGU QWVKNUOQPÅVCKTGUCFCRVÅUCWECNEWNGVCWETÅFKV.oCTIGPVGUVCNQTUGZVTCKVFG6WTSWKG #PCVQNKG œNoÅRQSWGITGESWGKNUGTCGZVTCKVFGNo#VVKSWG FW.CWTKQP.CWTKWO Fig. 22+NUGTCWVKNKUÅGP )CWNGEQOOGOQPPCKGUGWNGOGPVXGTUNGUVe et VIe|UKÄENGU.GUOKPGUKDÅTKSWGUQPVÅVÅNGRTKP EKRCNHQWTPKUUGWTFGNo'ORKTGTQOCKPœRCTVKTFWIVe|UKÄENGNoCTVFGNoCTIGPVGTKGTGLQKPVNoQTHÄXTGTKG UCETÅG.GURQTVGUFWDCRVKUVÄTGFW.CVTCP¼4QOGCWVe|UKÄENGGPUQPVWPGZGORNG.GURNCVU

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4. EC = ère commune ou ère courante. AEC, pour « avant l’ère courante » est l’équivalent de « avant Jésus-Christ ». Cette expression a l’avantage d’être moins marquée par une religion. Cette alternative évite de faire référence à une civilisation ou à une religion particulière. Elle présente cette chronologie comme une norme neutre vis-à-vis des cultures et des croyances. Le calendrier occidental est de facto une norme universelle. Il est présent, par exemple, dans tous les ordinateurs. Il doit donc être religieusement et culturellement neutre. 5. Or, cuivre, argent, plomb, étain, fer et mercure. Ces métaux étaient associés aux sept « planètes » visibles : le Soleil, la Lune, et les cinq planètes observables à l’œil nu, elles-mêmes associées aux dieux du panthéon gréco-romain.

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« Être né avec une cuillère en argent dans la bouche » Cette expression évocatrice fait allusion à la cuillère

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de métal qu’offrait le parrain en cadeau de baptême. Elle signifie être né dans un milieu favorisé. Ceux qui mangent avec des couverts en argent savent que cette chance peut devenir, sinon un cauchemar, au moins une gêne quand les fourchettes noircissent lors de certains repas. En effet, l’argent noircit en présence de soufre et certains aliments en sont très riches, tels les asperges, l’ail ou, surtout, les œufs (le jaune d’œuf est particulièrement riche en acides aminés soufrés) (Fig. 23).

Fig. 22 Monnaie en argent pur « Athéna », Grèce antique ~430 AEC. La pièce fait 23 mm de diamètre, argent extrait des mines du Laurium. On lit sur la droite de la pièce AΘE, pour Athéna. © stefm. Fig. 23 Fourchette noircie au contact d’un œuf dur. La fourchette, utilisée une seule fois, montre des dents noircies au contact d’un œuf dur. © A. Cornée.

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De quoi parle-t-on ? .oCTIGPVGUVWPOÅVCNRTÅEKGWZOCNNÅCDNGFWEVKNGDNCPEGVDTKNNCPV¥NÅOGPVTCTGUCRTQRQTVKQP OQ[GPPGFCPUNGUTQEJGU NGENCTMGGUVFG|IRCTVQPPG%GOÅVCNGUVNGOGKNNGWTEQPFWEVGWT FGNCEJCNGWTGVFGNoÅNGEVTKEKVÅFCPUNGUEQPFKVKQPUFGVGORÅTCVWTGGVFGRTGUUKQPPQTOCNGU +N|GUVCUUG\TÅUKUVCPVCWZCIGPVUEJKOKSWGUOCKUKNGUVCVVCSWÅRCTNGUUWNHWTGUPQVCOOGPVEGWZ EQPVGPWUFCPUNGUCNKOGPVUFoQÕNGPQKTEKUUGOGPVFGNCXCKUUGNNGGPCTIGPVRCTHQKUQDUGTXÅ

Gisements .oCTIGPVGUVRTÅUGPVFCPUNGUQWUUQN¼NoÅVCVPCVKH1PGPEQPPCÊVCW/GZKSWG2ÅTQW%JKNKe +N|GUVCUUG\TCTGGPETKUVCWZKUQNÅUOCKUHTÅSWGPVGPƂNUEQPVQWTPÅUGVOKPEGURNCECIGU¼ UWTHCEGIÅPÅTCNGOGPVCNVÅTÅGFGVGKPVGUQODTGQWVTÄUUQWXGPVFKURGTUÅUGPWPGOWNVKVWFGFG UVTWEVWTGUTÅVKEWNCKTGUQWƂNCKTGU Fig. 24+NHQTOGRCTHQKUFGUCOCUUQWUHQTOGFGXGKPGUGV ƂNQPURNWUTCTGOGPVFKURGTUÅGPRÅRKVGUEQORCEVGU.CRNWUITQUUGRÅRKVGCÅVÅVTQWXÅGFCPU WPGOKPGFW%QNQTCFQGPGVRGUCKVGPXKTQPV+NHCNNWVNCDTKUGTRQWTNCTGOQPVGTGVNGRNWU ITQUOQTEGCWRGUCKVGPEQTGRNWUFG|MI +NGUVRNWUUQWXGPVRTÅUGPVUQWUHQTOGFGUWNHWTGUQWFoJCNQIÅPWTGU+NRGWVÆVTGKPVKOGOGPV CUUQEKÅCXGENoQTGPCNNKCIGHQTOCPVCNQTUNoÅNGEVTWOSWKGUVWVKNKUÅFGRWKUNQPIVGORUGVHWV DCRVKUŇ|QTDNCPE|—NCRTQRQTVKQPFGNoWPGVNoCWVTGÅVCPVVTÄUXCTKCDNG .oCTIGPVGUVTÅEWRÅTÅFGRWKUNo#PVKSWKVÅFCPUFGUOKPGTCKUFGRNQOD ICNÄPGCTIGPVKHÄTGQW EWKXTGWZ.GVTCKVGOGPVFGNCICNÄPGRCTGZGORNGFQPPGFW‡|RNQODFoyWXTG|—.oCHƂPCIGFG EGRNQODCTIGPVKHÄTGUoQRÅTCKVRCTETKUVCNNKUCVKQPUUWEEGUUKXGU.GRNQODCTIGPVKHÄTGGUVHQPFW .GRNQODVQODGCNQTUCWHQPFFWDCKP

Utilisations .oCTIGPVOÅVCNGVQWUGURTKPEKRCWZCNNKCIGUQPVFGOWNVKRNGUWVKNKUCVKQPU.CRNWUEQPPWGGUVUCPU EQPVGUVGNoQTHÄXTGTKGGVNCLQCKNNGTKGUQKVGPOÅVCNOCUUKHUQKVGPRNCECIGRQWTNGOÅVCNCTIGPVÅ RCT ICNXCPQRNCUVKG7PRQKPÃQPRTÅEKUGNCSWCPVKVÅFoCTIGPV|WPRQKPÃQPFG NGRNWUHTÅSWGPV UKIPKƂGSWGNGDKLQWEQPVKGPV|FoCTIGPV Fig. 25+NCNQPIVGORUÅVÅWVKNKUÅRQWTFGURKÄEGU FGOQPPCKG FoQÕGUVKUUWNGXQECDNG‡|CXQKTFGNoCTIGPV|—&CPUNo'ORKTGTQOCKPNoÅEQPQOKGUG TÅINCKVCXGEFGURKÄEGUFGOQPPCKGGPCTIGPV/QKPUGORNQ[ÅRQWTNCOQPPCKGCWLQWTFoJWKQP NoWVKNKUGGPEQTGRQWTTÅCNKUGTSWGNSWGUOÅFCKNNGUFGRTGUVKIG .oCTIGPVRWTQWGPCNNKCIGC[CPVFGURTQRTKÅVÅUKPQZ[FCDNGUGVFGTÅUKUVCPEG¼NoWUWTGTGRTÅ UGPVGWPOCVÅTKCWFGTGXÆVGOGPVFGEJQKZRQWTCUUWTGTNCRTQVGEVKQPGVNoÅVCPEJÅKVÅFCPU NoKPFWUVTKGOÅECPKSWGGVCVQOKSWG|RQWTCOÅNKQTGTNCTÅUKUVCPEGFCPUNGUTQWNGOGPVU¼DKNNGU FGUVWTDKPGU

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Fig. 24 Argent natif avec cristaux de calcite. L’argent natif se présente en « arêtes de poisson », associé à quelques cristaux de calcite. Origine : mine du Chihuahua, Mexique. © Rob Lavinsky, iRocks.com, CC BY-SA 3.0. Fig. 25 Poinçons certifiant la qualité de l’argent. Les Ag 925 et 925 attestent que ces objets contiennent 92,5 % d’argent. © Chatsam, CC BY-SA 3.0.

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5CEQPFWEVKXKVÅÅNGEVTKSWGOGKNNGWTGSWGEGNNGFWEWKXTGGUVWVKNKUÅGGPÅNGEVTQPKSWGFoCWVCPV SWoKNGUVTÅUKUVCPV¼NCHCVKIWG'PVQWTÅFGFGWZHGWKNNGUFoWPRCRKGTURÅEKCNKNGUVCKPUKWVKNKUÅ FCPUNGUENCXKGTUFoQTFKPCVGWT+NUGTVCWUUKFG‡|FQRCPV|—QWFGTGXÆVGOGPVRQWTFGUEÅTCOKSWGU UWRTCEQPFWEVTKEGU 5GUSWCNKVÅURJ[UKSWGUHQPVSWoQPNGTGVTQWXGRQWTFGUKPUVTWOGPVUFGOWUKSWGQWFGUDQDKPGU FGJCWVRCTNGWTU|ƃ×VGUVTCXGTUKÄTGU Fig. 26RCXKNNQPUFGEWKXTG VTQODQPGUPQVCOOGPVGV EGTVCKPGUEQTFGUFGIWKVCTGNGURNWUITCXGU .CDQPPGTÅUKUVCPEG¼NoCNVÅTCVKQPGPHCKVWPRTQFWKVWVKNKUÅGPOÅFGEKPGPQVCOOGPVRQWTNGU COCNICOGUFGPVCKTGU &GUUGNUFoCTIGPVUQPVRJQVQUGPUKDNGUKNUQPVFQPEÅVÅVTÄUWVKNKUÅURQWTNCRJQVQITCRJKGCTIGP VKSWG RJQVQTGRQTVCIGUQWGZCOGPUTCFKQITCRJKSWGU+NUTGRTÅUGPVCKGPVNCVTQKUKÄOGEQPUQOOC VKQPGPVGTOGUFGVQPPCIG%GVGORNQKCDGCWEQWRFÅETWFGRWKUNoWUCIGFGURJQVQUPWOÅTKSWGU .oCTIGPVRQUUÄFGFGURTQRTKÅVÅUIGTOKEKFGUGVDCEVÅTKEKFGUSWKGZRNKSWGPVSWoKNÅVCKVGORNQ[Å FCPUFGUWUVGPUKNGUFGUVKPÅUCWZGPHCPVUCƂPFGNGURTQVÅIGTEQPVTGFGUOCNCFKGU.oGZRTGUUKQP ‡|PCÊVTGCXGEWPGRGVKVGEWKNNÄTGGPCTIGPVFCPUNCDQWEJG|—XKGPFTCKVFGEGVWUCIG%oGUVCWUUK RQWTEGVVGTCKUQPSWGNGU8ÅPKVKGPUVTCPURQTVCKGPVGCWXKPGVXKPCKITGFCPUFGUTÅUGTXQKTUVQWV QWRCTVKGGPCTIGPVGVSWGNQTUFGNCEQPSWÆVGFGNo1WGUVCOÅTKECKPNGURKQPPKGTURTQVÅIGCKGPV NGWTTÅUGTXGFoGCWGPRNCÃCPVFGURKÄEGUFoCTIGPVFCPUNGWTUQWVTGUQWNGWTUDCTTKSWGU1PNG VTQWXGCWUUKRCTHQKUWPRGWFCPUEGTVCKPUCNKOGPVU PQVCOOGPVFCPUNCEQORQUKVKQPFGEGTVCKPGU EQPƂUGTKGUGP#UKGUQWUNGEQFG'2QWTNGUOÆOGUTCKUQPUQPVTQWXGFGNoCTIGPVFCPUFGU XÆVGOGPVUDCEVÅTKEKFGU EJCWUUGVVGUCPVKQFGWTUeFGURCPUGOGPVU Fig. 27EQUOÅVKSWGU URTC[URNCUVKSWGUTGXÆVGOGPVUFGRNCPUFGVTCXCKNRCTQKUFGTÅHTKIÅTCVGWTGODCNNCIGUCNKOGP VCKTGUe1PQDUGTXGWPCEETQKUUGOGPVGZRQPGPVKGNFGUQPWUCIGGPPCPQVGEJPQNQIKGUUCPU SWGNoQPPGEQPPCKUUGGPEQTGRTÅEKUÅOGPVNGWTUGHHGVUUGEQPFCKTGURQUUKDNGU QPUWURGEVGRCT GZGORNGFGUGHHGVUUWTNCFWRNKECVKQPFGNo#&0 %oGUVGPEQTGNoCTIGPVSWGNoQPTGVTQWXGRQWTHCKTGFGUOKTQKTU+NHWVFoCDQTFWVKNKUÅGPOÅVCNRQNK RWKUFGTTKÄTGWPGRNCSWGFGXGTTGRQWTNGTGƃGV Fig. 281PNGTGVTQWXGCWUUKRQWTNGTGXÆVGOGPV FGTÅEKRKGPVUKUQVJGTOGUNGU%&NGUDQWNGUFGUUCRKPUFG0QÇNe &GPQULQWTUNCEQPUQOOCVKQPFoCTIGPVGUVRNWUHQTVGSWGNCRTQFWEVKQP GPXKTQP|VEQPUQO OÅGUEQPVTG|VRTQFWKVGUGVEQOOGUGWNGWPGHCKDNGRCTVFGNoCTIGPVGUVTGE[ENÅGQP TKUSWGFGOCPSWGTFGEGOÅVCN

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Fig. 26 Flûte traversière. © Loppa, CC BY-SA 3.0. Fig. 27 L’argent utilisé comme bactéricide. En haut : Pour des chaussettes de marche « Trek silver ». © A. Cornée. En bas : Pour des pansements. © A. Cornée. Fig. 28 Galerie des Glaces de Versailles. © Coyau, CC BY-SA 3.0.

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L’argile des potiers .oCTIKNGGUVWPFGURNWUCPEKGPUOCVÅTKCWZWVKNKUÅURCTNoJQOOG Fig. 29'NNGÅVCKVWVKNKUÅGRCTNC EKXKNKUCVKQPUWOÅTKGPPGGP/ÅUQRQVCOKGUQWUHQTOGFGRGVKVGUDQWNGUCRNCVKGURQWTHQTOGTWP TGEVCPINGCRRTQZKOCVKHCƂPFGRQWXQKT[KPUETKTGNoÅETKVWTGEWPÅKHQTOG.GU5WOÅTKGPU Ũ¼ Ũ|CPUWVKNKUCKGPVFGUUQTVGUFGUEGCWZE[NKPFTGU%GUE[NKPFTGUÅVCKGPVITCXÅUGPETGWZ ¼ NoKPVCKNNGGVNQTUSWoQPNGUHCKUCKVTQWNGTGPCRRW[CPVUWTNoCTIKNGKNUNCKUUCKGPVWPGGORTGKPVGGPTGNKGH &GRWKUNQPIVGORUNGUFGWZOQPFGUOKPÅTCNGVXKXCPVUQPVCUUQEKÅURQWTNGUWPUFKUUQEKÅU RQWTNGUCWVTGU2CTHQKUOÆOGEoGUVNGOQPFGOKPÅTCNSWKCWTCKVFQPPÅXKGCWOQPFGXKXCPV XQKTGNGUÆVTGUJWOCKPUEQOOGNGTGNCVGPVNGUO[VJGUEJKPQKUNoÅRQRÅGFG)KNICOGUJ (KI RWKUNGUTGNKIKQPULWFÅQEJTÅVKGPPGUSWKUoGPKPURKTGPV|No*QOOGCÅVÅETÅżRCTVKTFGNoCTIKNG *ÅTQFQVG Ũ¼Ũ|'%CRTÅEQEGOGPVGZRTKOÅSWGFGUTQEJGUQPVRWPCÊVTGFGUÅFKOGPVU FÅRQUÅUFCPUNGUGCWZFGNCOGT2QWTVCPVRGPFCPVNQPIVGORUNGUHQUUKNGUQPVÅVÅEQPUKFÅTÅU comme des NWFWUPCVWTCGFGULGWZFGNCPCVWTG XQKTCWUUKFGPFTKVGUFGOCPICPÄUG(KI %GNNGEKUGEQORNCKTCKV¼KOKVGTNGUHQTOGUFGUCPKOCWZQWFGURNCPVGUFCPUUGURKGTTGUOÆOG UK$GTPCTF2CNKUU[QW.ÅQPCTFFG8KPEKCXCKGPVGUUC[ÅFGFÅVTWKTGEGVVGEQPEGRVKQPGPCHƂTOCPV SWoKNUoCIKUUCKVFGTGUVGUFoCPEKGPUQTICPKUOGU &ÄUNG2CNÅQNKVJKSWGUWRÅTKGWTNGUJWOCKPUFÅEQWXTGPVNoCTVFGNCRQVGTKG ŨGP%JKPG +NURGWXGPVFÅUQTOCKUHCKTGEWKTGFGUCNKOGPVUCXGEFGUNKSWKFGU+NUoCIKVFWRTGOKGTCTVFWHGW DKGPCXCPVNCOÅVCNNWTIKGGVNCXGTTGTKG%GSWKCTGRTÅUGPVÅWPGXÅTKVCDNGTÅXQNWVKQP .C)GPÄUG FKVSWG‡|No¥VGTPGN&KGWHQTOCNoJQOOGFGNCRQWUUKÄTGFGNCVGTTG|—+NUoCIKUUCKV Fo#FCOFQPVNGPQORTQXKGPVRTÅEKUÅOGPVFoCFCOCJSWKUKIPKƂGGPJÅDTGW‡|VGTTGRQWUUKÄTG|— GVNoJQOOGXKGPVFGhomoJWOWUSWKGPNCVKPXGWVCWUUKFKTG‡|VGTTG|—

Fig. 29 Vénus en terre cuite. Vénus de Dolni Vestonice (République tchèque). Il s’agit de la plus ancienne Vénus en terre cuite connue, entre −25 000 et −29 000 ans. © M. Zachoval, CC BY 2.0. Fig. 30 L’épopée de Gilgamesh. Le héros maîtrisant un lion (statue du palais de Sargon II à Dur Sharrukin (maintenant Khorsabad, près de Mossoul). Musée du Louvre, 713-706 av. J.-C. © TangLund, CC ASA 3.0.

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De l’argile à l’Homme Dans l’épopée de Gilgamesh (XVIIIe-XVIIe siècle avant notre ère), Enkidu est créé avec de l’argile. Il en sera de même dans la Bible : « Alors Yahvé Dieu modela l’homme avec la glaise du sol, il insuffla dans ses narines une haleine de vie et l’homme devint un être vivant » (Genèse, 2,7) et dans le Coran : « Je vais créer d’argile un être humain. Quand Je l’aurai bien formé et lui aurai insufflé de Mon Esprit, jetez-vous devant lui, prosternés » (Coran, 38 : 71-72). À l’inverse, lors du Déluge, Noé regarde dehors et voit que tous les humains « sont transformés en argile » (ils sont morts). Dans la Bible encore, Lilith, la première femme, aurait été formée à partir d’argile exactement comme Adam et serait donc son « égale ». Ce qui placerait la femme dans un statut, non plus de subordination, mais de parité-égalité face à l’homme. Alors que la deuxième « première femme », Ève, aurait été conçue à partir d’une côte d’Adam afin qu’elle lui soit dépendante et donc soumise. Mais ici encore existent des problèmes de traduction  : Ève est créée «  à partir  » d’une côte, ou créée «  à côté  » d’Adam, auquel cas elle en serait aussi l’égale… Quoi qu’il en soit, on ne peut dire pour l’argile s’il s’agit d’illite6.

6. La proximité phonique entre « Lilith » et l’illite » une argile (voir plus loin) est cocasse.

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De l’argile pour la vie L’argile est liée à la vie. En effet, par sa structure en feuillets, elle retient facilement l’eau, que les plantes viennent prélever en fonction de leurs besoins. En outre, comme des molécules sont facilement piégées et/ou concentrées entre ses feuillets, les argiles pourraient être un des milieux dans lequel la vie s’est formée il y a plus de 3 milliards d’années. Il est amusant de constater que les mythologies occidentales faisaient naître l’Homme de l’argile (voir « De l’argile à l’Homme » p. 47) et qu’aujourd’hui des scientifiques proposent aussi que ce serait de l’argile qu’est sortie la vie.

De quoi parle-t-on ? .oCTIKNGGUVWPGTQEJGUÅFKOGPVCKTGVTÄUCDQPFCPVG¼NCUWTHCEGFGNC6GTTG'NNGUGHQTOGRCT NoCNVÅTCVKQPFoCWVTGUOCVÅTKCWZ XGTTGUFGUNCXGUQWOKPÅTCWZVGNUNGUHGNFURCVJUFGTQEJGUUKNK ECVÅGUEQOOGNGUITCPKVGUIPGKUUQWUEJKUVGU 1PCRRGNNGCTIKNGWPGPUGODNGFGOKPÅTCWZSWKQPVWPGEQORQUKVKQPWPGUVTWEVWTGGVFQPEFGU RTQRTKÅVÅUXQKUKPGU+NUUQPVVQWUEQPUVKVWÅUFGƂPUHGWKNNGVUGPVTGNGUSWGNUFGNoGCWQWFGUKQPU FGUOQNÅEWNGURGWXGPVÆVTGRKÅIÅU .GXQECDNG‡|CTIKNG|—CFGUUGPUFKHHÅTGPVURQWTNGUOKPÅTCNQIKUVGUGVNGUIÅQVGEJPKEKGPU.C IÅQVGEJPKSWGUoKPVÅTGUUGCXCPVVQWVCWEQORQTVGOGPVOÅECPKSWGFGUUQNU'NNGFÅUKIPGRCT CTIKNGNGUOCVÅTKCWZFGITCPWNQOÅVTKGKPHÅTKGWTG¼|‘O2QWTFGUITCKPUGPVTGGV|‘OGNNG WVKNKUGNGVGTOGFGNKOQP2QWTNGOKPÅTCNQIKUVGQPXKGPVFGXQKTSWoKNUoCIKVFGOKPÅTCWZEQPUVK VWÅUFGHGWKNNGVU &GPQODTGWUGUFKUEWUUKQPUQPVNKGWRQWTENCUUGTNGUCTIKNGU'PGHHGVNCPCVWTGGUVWPVQWVOCKU GNNGGUVVGNNGOGPVEQORNGZGSWGNGU*QOOGURQWTNoÅVWFKGTNCUCWEKUUQPPGPVGPÅNÅOGPVURNWU RGVKVUCEEGUUKDNGU¼NCEQORTÅJGPUKQP%GRGPFCPVOÆOGGPUKORNKƂCPVNGUKPVTKECVKQPUUQPV RCTHQKUVGNNGOGPVHQTVGUSWGNGUEJQUGUTGUVGPVFÅNKECVGU%oGUVNGECUFWOQPFGFGUCTIKNGU.GU UEKGPVKƂSWGUFÅDCVVGPVDGCWEQWRFGNCOCPKÄTGFGFÅƂPKTGVFGENCUUGTNGUCTIKNGU0QWUCXQPU EJQKUKFGRTÅUGPVGTKEKNGENCUUGOGPVCFQRVÅRCTNGRNWUITCPFPQODTGFoCWVTGURTÅUGPVCVKQPU UQPVFQPERQUUKDNGU0QWUPoCXQPURCUKPENWUFCPUNGITQWRGNGUUOGEVKVGURCTGZGORNGNGU EJNQTKVGUGVNGVCNECNQTUSWGFoCWVTGUNGHQPV KEKUGWNNGVCNEGUVRTÅUGPVÅ

Fig. 31 Altération en pelures d’oignon d’un granite. Granite hercynien à grands cristaux d’orthose (300 millions d’années) du massif de Montselgues (Ardèche). © P. De Wever. Fig. 32 Altération d’un béton. L’altération d’une roche se produit quand les conditions où elle se trouve ne sont pas celles de sa formation. Elle se réalise souvent en présence d’eau par l’incorporation de ses ions O et OH. Le fer par exemple rouille et augmente de volume. C’est le même phénomène qui provoque l’éclatement du béton armé de tiges de fer (bâtiment de l’UNESCO, Place de Fontenoy, Paris). © P. De Wever.

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Qu’appelle-t-on l’altération et l’érosion ? 31

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L’altération a des sens différents suivant que l’on parle d’écologie, de musique, de matériau… En géologie, l’altération (Fig. 31 et 32) est la modification chimique et physique des roches. Elle est principalement due à l’eau et aux variations de températures et de pressions. Il s’agit le plus souvent d’une incorporation d’eau dans la structure cristalline. Celle-ci est alors modifiée. Généralement d’une structure compacte en 3 dimensions, on passe à une structure en feuillets (en 2 dimensions) : celle des argiles. Pour les calcaires, c’est le gaz carbonique de l’eau qui la rend acide et dissout le calcaire, ce qui conduit à la formation d’immenses poches de dissolution, celles qui nous offrent les magnifiques grottes souterraines. Le quartz est très stable et peu soluble, il a donc tendance à rester sous cette forme et constitue la majorité des sables. Quand une roche est altérée, elle est souvent rendue moins compacte, voire pulvérulente. Alors le vent ou l’eau peuvent apporter les fines particules : c’est l’érosion. L’eau est agent d’érosion, mais aussi le vent, les glaciers… Pour faire simple : l’altération est un processus chimique et l’érosion est mécanique.

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1PEQPPCÊVWPVTÄUITCPFPQODTGFGOKPÅTCWZCTIKNGWZ1PCFQPEEJGTEJżNGUENCUUGTGP ITQWRGU+NGZKUVGRNWUKGWTUOCPKÄTGUFGENCUUGTNGOQPFGFGUCTIKNGU'PIÅPÅTCNNGUUEKGPVK ƂSWGUFKUVKPIWGPVSWCVTGITQWRGU| s groupe 1|EGNWKFGNCMCQNKPKVG MCQNKPKVGUUJCNNQ[UKVGe| s groupe 2|EGNWKFGUUOGEVKVGU OQPVOQTKNNQPKVGEJNQTKVGXGTOKEWNKVGPQPVTQPKVGUCRQPKVGe| s groupe 3|EGNWKFGNoKNNKVG| s groupe 4|EGNWKFGUCWVTGUCTIKNGU|UÅRKQNKVGCVVCRWNIKVG RCN[IQTUMKVG

.Ckaolinite GUVWPOKPÅTCNWPGCTIKNGSWKEQPUVKVWGNGkaolinNCTQEJG Fig. 33%GXQECDNG GUVWPFÅTKXÅFWEJKPQKU)CQNKPI %QNNKPGU*CWVGUQÕEGVVGCTIKNGCXCKVÅVÅWVKNKUÅGRQWTHCKTG FGNCRQTEGNCKPG'NNGUGHQTOG¼RCTVKTFGNoCNVÅTCVKQPFGITCPKVGU GVRNWURTÅEKUÅOGPVFGUGU HGNFURCVJURQVCUUKSWGU XQKT‡|3WoCRRGNNGVQPNoCNVÅTCVKQP|!|—R'P(TCPEGUGURTKPEKRCWZ IKUGOGPVUUGVTQWXGPVFQPEN¼QÕNGUITCPKVGUCDQPFGPV|FCPUNG/CUUKHCTOQTKECKP $TGVCIPG GVFCPUNG/CUUKHEGPVTCN %GVVGCTIKNGGUVDNCPEJ¾VTGR¾VGWUGGVITCUUG1PNoWVKNKUGGPEÅTCOKSWGGVRCUUGWNGOGPVFCPUNC HCDTKECVKQPFGNCRQTEGNCKPG Fig. 34'NNGHWVFÅEQWXGTVGRTÄUFo#NGPÃQPRCT,GCP¥VKGPPG)WGVVCTF GPSWKUGTCKVCWUUK¼NoQTKIKPGFGNCOCPWHCEVWTGFG5ÄXTGU.GIKUGOGPVNGRNWUKORQTVCPV HWVEGNWKFGNCTÅIKQPFG.KOQIGUUKIPCNÅRCTEGOÆOGPCVWTCNKUVGGPGVGZRNQKVÅFÄU %GVVGCTIKNGTGPFNCR¾VG¼RCRKGTVTÄUDNCPEJG|NG‡|RCRKGTEQWEJÅ|—/ÆOGUKEGRTQEÅFÅGUVFG OQKPUGPOQKPUWVKNKUÅTGORNCEÅRCTNoCLQWVFoWPGƂPGRQWFTGFGECTDQPCVGFGECNEKWOEQOOG EJCTIGNGMCQNKPGUVSWCPFOÆOGGPEQTGWVKNKUż|RCTNoKPFWUVTKGRCRGVKÄTG 2CTOKNGUsmectitesNCmontmorilloniteFQKVUQPPQO¼NCDQWTICFGFG/QPVOQTKNNQP 2QKVQW QÕGNNGCÅVÅFÅETKVG'NNGGUVEQPPWGUQWUNoCRRGNNCVKQPFG‡|VGTTGFG5QOOKÄTGU|—WVKNKUÅG EQOOGFÅVCEJCPVQWUQWUNGPQOFG‡|DGPVQPKVG|—GORNQ[ÅGGPIÅPKGEKXKNGPTCKUQPFGUGU RTQRTKÅVÅUEQNNQËFCNGU EQOOGRNCUVKƂCPVFCPUNGUOQTVKGTU .GUXGTOKEWNKVGURGWIQPƃCPVGUUQPVWVKNKUÅGURQWTNoGODCNNCIGQWEQOOGKUQNCPVUVJGTOKSWGU

KIPKHWICVKQPFGUVTWEVWTGUGPCEKGTFGRN¾VTGUe%GVVGCTIKNGGUVCWUUKWVKNKUÅGEQOOGNKVKÄTG FGTGRVKNGU .CDGPVQPKVGCEGVVGRTQRTKÅVÅFGRQWXQKTCDUQTDGTRNWUKGWTUHQKUUQPXQNWOGFoGCW2QWTNG EQTRUGNNGGUVWVKNKUÅGGPWUCIGGZVGTPGUQWUHQTOGFGECVCRNCUOGFoCTIKNGFGDQWGQWGPEQTG FCPUWPDCKP'NNGGPVTGFCPUNCEQORQUKVKQPFGPQODTGWUGUTGEGVVGUFGUQKPUFGNCRGCW5GU RTQRTKÅVÅUEQNNQËFCNGUHQPVSWoGNNGGUVWVKNKUÅGFCPUNGURWKVUFGHQTCIGQWRNWUIÅPÅTCNGOGPV RQWTNoÅVCPEJÅKVÅ FGRWKVUFGHQTCIGUFGFKIWGUFoÅVCPIUFGVWPPGNUFCPUNGUECPCNKUCVKQPUe

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Fig. 33 Échantillon de kaolin. Échassières, Allier. © A. Cornée. Fig. 34 Bol en porcelaine. Le même bol vu sous deux éclairages différents. Le décor est si fin que la lumière passe au travers des petits motifs. Gauche © P. De Wever ; droite © Laurent Carpentier.

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&CPUNGURTQFWKVUCNKOGPVCKTGUGNNGGUVWVKNKUÅGEQOOGFÅUJ[FTCVCPVQWEQOOGENCTKƂCPVRQWT NGUXKPU DNCPEUQWTQUÅU .oilliteNCRNWUTÅRCPFWGUGTV¼NCHCDTKECVKQPFGUQDLGVUGPVGTTGEWKVG Fig. 35.CUVTWEVWTGFGU KNNKVGUGUVRTQEJGFGEGNNGFGUOKECU%QOOGKNUoCIKVFoWPGCTIKNGPQPIQPƃCPVGGNNGUWRRQTVG DKGPNGHGW'NNGGUVCWUUKDGCWEQWRWVKNKUÅGRQWTNGUUQKPUFGNCRGCW%GUQPVNGUEÅNÄDTGU ‡|CTIKNGUXGTVGU|— La sépiolite et l’attapulgite (= palygorskite) QPVWPGUVTWEVWTGƂDTGWUG.GPQOFGUÅRKQNKVG FÅTKXGFoWPVGTOGITGECPEKGPHTCPEKUÅGPUÅRKQPGVSWKUGTV¼FÅUKIPGTNoQUFGUGKEJG FQPVNGPQO FGIGPTGGUVSepiaECTUCHQTOGEQORCEVGÅXQSWGEGVVGOCVKÄTG'NNGGUVCWUUKEQPPWGUQWUNG PQOFoÅEWOGFGOGTOCVKÄTGNQPIVGORUWVKNKUÅGRQWTHCKTGFGURKRGU%GPQOFoÅEWOGFGOGT XKGPVFWHCKVSWGEGOKPÅTCNƃQVVGUWTNCOGT GZ|QPGPVTQWXCKV¼NCUWTHCEGFGNCOGT0QKTG.C UÅRKQNKVGGUVDNCPEJGCXGEWPGVGKPVGLCWP¾VTGQWTQWIG¾VTGGVRTÅUGPVGWPÅENCVVGTTGWZ Fig. 36 %GUCTIKNGURCTHQKUCWUUKCRRGNÅGU‡|VGTTG¼HQWNQP|—QPVÅVÅWVKNKUÅGURQWTPGVVQ[GTNCNCKPG #WLQWTFoJWKGNNGUUQPVRTKPEKRCNGOGPVWVKNKUÅGURQWTNGWTURTQRTKÅVÅUCDUQTDCPVGURQWTUQNU KPFWUVTKGNUNKVKÄTGURQWTCPKOCWZFQOGUVKSWGUQWUWRRQTVUFGRTQFWKVURJ[VQUCPKVCKTGUEJCTIGU RQWTNGUGPITCKUDQWGUFGHQTCIG

Gisements 1PVTQWXGFGUCTIKNGUGPSWCPVKVÅFCPUNGUUÅFKOGPVUFGVQWUNGUITCPFUDCUUKPUUÅFKOGPVCKTGU 'NNGUTÅUWNVGPVIÅPÅTCNGOGPVFGRTQFWKVUWNVKOGUFGNoCNVÅTCVKQPFGUCWVTGUTQEJGU|SWGEGUQKV FGUITCPKVGUFGUNCXGUQWOÆOGFGECTDQPCVGU'NNGUVCRKUUGPVCKPUKNGHQPFFGRQEJGUFG FKUUQNWVKQPFGECNECKTGU FCPUNGUITQVVGUGNNGUTGORNKUUGPVFGUECXKVÅUQWUQPVGORQTVÅGURCT NGUEQWTUFoGCWXGTUNGUNCEUQWNGUQEÅCPUSWCPFNGUOQPVCIPGUUoÅTQFGPV

Utilisations .GUCTIKNGUUQPVUQWXGPVWVKNKUÅGURQWTNCR¾VG¼RCRKGT|NG‡|RCRKGTEQWEJÅ|—/ÆOGUKEGRTQEÅFÅ GUVFGOQKPUGPOQKPUWVKNKUÅTGORNCEÅRCTNoCLQWVFoWPGƂPGRQWFTGFGECTDQPCVGFGECNEKWO EQOOGEJCTIGNGMCQNKPGUVSWCPFOÆOGGPEQTGWVKNKUż|RCTNoKPFWUVTKGRCRGVKÄTG.G UGEVGWTFGUEÅTCOKSWGUGVTÅHTCEVCKTGUGPWVKNKUGGPX|NGTGUVGÅVCPVRCTVCIÅGPVTGNGU ƂDTGUFGXGTTGNCRGKPVWTGGVE 2ÅVTKGCXGEFGNoGCWNoCTIKNGFQPPGWPGR¾VGRNCUVKSWGSWKCRTÄUEWKUUQPFQPPGWPQDLGVTÅUKUVCPV GVKORGTOÅCDNG|QDLGVUGPEÅTCOKSWGGPRQTEGNCKPG$TKSWGUGVVWKNGU Fig. 37UQPVÅICNGOGPV HCDTKSWÅGU¼RCTVKTFoWPOÅNCPIGFoCTIKNGGVFoGCWOQWNÅUQWURTGUUKQPGVEWKV¼VGORÅTCVWTG UWHƂUCOOGPVÅNGXÅG ¼|Œ%

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Fig. 35 Pot à fleurs en terre cuite. © D.R. Fig. 36 Pipe en écume de mer. Depuis des siècles, la sépiolite fut utilisée pour la fabrication de pipes : le minéral est gratté, puis séché et poli à la cire. © Peng, CC BY-SA 3.0. Fig. 37 Cette tourelle en encorbellement est faite d’argile, le toit en ardoise et le mur en briques. (voir aussi (KI|, p. 120). Les briques, comme les tuiles, sont des matériaux manufacturés à partir d’un mélange de terre argileuse et de sable. Après humidification et moulage, les tuiles et les briques sont séchées et cuites à plus de 1 000 °C pendant au moins vingt heures. La tourelle est couronnée d’un toit en forme de cloche, recouvert d’ardoises. Comme les briques, les ardoises sont de l’argile transformée : ici, c’est la pression qui a, naturellement cette fois, transformé l’argile en ardoise. © P. De Wever.

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7PGVGTTGCTIKNGWUGFGUVKPÅG¼NCEWKUUQPGUVUQWXGPVCRRGNÅG‡|INCKUG|—QW‡|VGTTGINCKUG|—.C EQWNGWTLCWPGXGTVGQWQTCPIÅGGUVFWGCWZKORWTGVÅUEQPVGPWGU QZ[FGUFGHGTGPRCTVKEWNKGT .GpotierGVNGUEWNRVGWTTGEJGTEJGPVWPGVGTTG¼HCËGPEGFQWEGGVRNCUVKSWGSWoKNUOQFKƂGPV RCTHQKUGPCLQWVCPVWPRGWFGUCDNGQWFGRQWFTGFGVGTTGEWKVG NCEJCOQVVGQWFGUƂDTGUFG EGNNWNQUG.GbriquetierWVKNKUGWPGVGTTGOQKPUƂPGEQPVGPCPVFWUCDNGGVFoCWVTGUFÅDTKUPQP RNCUVKSWGUSWKNKOKVGPVNGTGVTCKVNQTUFWUÅEJCIG Fig. 38 .CVGTTGCTIKNGGUVWVKNKUÅGGPRCTVKEWNKGTRQWTNGUXGTVWUVJÅTCRGWVKSWGUFGNoCTIKNG GZ|5OGEVC RQWTNGVTCKVGOGPVFGNCFKCTTJÅGEJTQPKSWG .GURTQRTKÅVÅUVJÅTCRGWVKSWGUUQPVNKÅGU¼NCRQUUKDKNKVÅSWoQPVEGUCTIKNGUFGIQPƃGTGPCDUQT DCPVFoCWVTGUEQTRU'NNGURGWXGPVCKPUKUGIQPƃGTFoGCWGVCWIOGPVGPVFGXQNWOGœNoKPXGTUG CRTÄUWPGRÅTKQFGUÄEJGGNNGURGTFGPVEGVVGGCWFKOKPWGPVFGXQNWOGGVNCKUUGPVCRRCTCÊVTG FGUHGPVGUFGTÅVTCEVCVKQPRCTHQKUVTÄUFQOOCIGCDNGURQWTNGUJCDKVCVKQPU (KI2TÄUFG OCKUQPUUGTCKGPVEQPUVTWKVGUUWTFGUUQNUENCUUÅUGP‡|\QPGFoCNÅCHQTV|—.GUTÅIKQPU NGURNWUVQWEJÅGUUQPVNCRNCKPGFG(NCPFTGUNG$CUUKPRCTKUKGPGVNGITCPF5WF1WGUV FGUECTVGU FGU\QPGU¼TKUSWGUUQPVFKURQPKDNGUUWTFGUUKVGUURÅEKCNKUÅU .CVGTTGRCRKGTGUVWPGCTIKNGEQPVGPCPVFGUƂDTGUFGEGNNWNQUGSWKRTÅUGPVGWPGITCPFGTÅUKU VCPEGNQTUSWoGNNGGUVUÄEJG.CVGTTGRCRKGTGUVWPOCVÅTKCWFGETÅCVKQPGVFGFÅEQTCVKQPSWK CFJÄTGUWTVQWVGUWTHCEGRQTGWUGGVRGWVTGEGXQKTFGURGKPVWTGURKIOGPVUGVRCVKPGU &CPUNGURGKPVWTGUNoCLQWVFGEJCTIGUOKPÅTCNGUEQOOGNCDGPVQPKVGRGTOGVFoQDVGPKTNCEQPUKU VCPEGUQWJCKVÅGGVCOÅNKQTGCWUUKNCUVCDKNKVÅFGUUWURGPUKQPU Fig. 41 %GTVCKPGUCTIKNGUUQPVWVKNKUÅGUGPHQPFGTKGRQWTTÅCNKUGTNGUOQWNGU.oKPVÅITCVKQPFoCTIKNGFCPU FGURQN[OÄTGURTQFWKVWPTGPHQTEGOGPVEQPVTGNGUEJQEU2CTCKNNGWTUGNNGIÆPGNCFKHHWUKQPFG IC\GVPQVCOOGPVFGIC\EQODWUVKDNGUKUUWUFGNCR[TQN[UGNQTUFoWPHGWCOÅNKQTCPVCKPUKNC TÅUKUVCPEGCWHGWFWRQN[OÄTG

Fig. 38 Une façade presque exclusivement en briques. Montauban, Place Nationale. © Mossot, CC BY-SA 3.0. Fig. 39 Le paquet est vendu comme remède antidiarrhéique. Fig. 40 Fentes d’une habitation dues à un épisode de sécheresse. Ces aléas de retrait-gonflement des sols argileux font parler d’eux dans les régions au sol riche en argile. © D.R. Fig. 41 Peinture. Ce qui épaissit la peinture, que l’on appelle la charge, est généralement une argile. © A. Cornée. Fig. 42 Briques altérées d’un mur du XVIIe siècle, Muséum de Toulouse. Les briques altérées se désagrègent ; l’une d’elles, au centre de la photo, forme une dépression orange dont le matériau tache les doigts : mélange d’argile et de rouille (oxydes et hydroxydes de fer). © P. De Wever.

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Pourquoi Smecta est-il efficace en cas de diarrhée ?

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Pour endiguer la diarrhée, il faut fixer l’eau dans les selles. Ce médicament constitué d’argile (la smectite, d’où le nom Smecta, Fig. 39) a un fort pouvoir absorbant, un peu comme une éponge. L’eau est piégée entre les feuillets, l’individu ne se déshydrate donc plus.

Tout est cycle, de l’argile pour les ardoises ou les briques Une argile qui est cuite donne des poteries, des assiettes ou des briques et des tuiles. L’homme utilise cette propriété depuis le fond des âges. Une argile qui se trouve entraînée en profondeur, soumise à de très fortes pressions, perd toute son eau puis devient de l’ardoise. Abandonnons maintenant une brique, une tuile ou une ardoise aux intempéries pendant quelques décennies ou siècles… elles se désagrègent très lentement et donnent des argiles (Fig. 42).

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La bauxite pour l’aluminium .oCNWOKPKWOGUVWPFGUOÅVCWZNGURNWUTÅEGOOGPVWVKNKUÅU OKNKGWFWXIXG|UKÄENGECTCWRCTCXCPV QPPGUCXCKVRCUNoGZVTCKTGFGNCTQEJG#WFÅDWVFGUQPWVKNKUCVKQPKNÅVCKVEQPUKFÅTÅEQOOG RNWURTÅEKGWZSWGNoCTIGPV .oCNWOKPKWOGUVNoÅNÅOGPVOÅVCNNKSWGNGRNWUEQWTCPVUWT6GTTG/CNITÅUQPQOPKRTÅUGPEGKNPGHWV KUQNÅGVRTQFWKVEQOOGOÅVCNRWTSWoCWXIXe|UKÄENGGVUQPWVKNKUCVKQPPGUGTÅRCPFKVSWoCWXXG|UKÄENG

L’aluminium plus précieux que l’or 2GPFCPVWPEGTVCKPVGORUCWXIXe|UKÄENGNoCNWOKPKWOGUVTGUVÅRNWUTCTGGVRNWURTÅEKGWZSWGNoQT .GUD¾VKUUGWTUFW9CUJKPIVQP/QPWOGPVFÅEKFÄTGPVFGEQWTQPPGTNoQDÅNKUSWGIÅCPVFWRNWU ITCPFDNQEFoCNWOKPKWOLCOCKUETÅżNoÅRQSWGRGUCPV|MIRQWTGPHCKTGWPRCTCVQPPGTTG .oGORGTGWT0CRQNÅQP+++HCUEKPÅRCTEGOÅVCNCXCKVFQVÅUGUKPXKVÅUFGOCTSWGNQTUFoWPFÊPGT KORÅTKCNFGEQWXGTVUGPCNWOKPKWOCNQTUSWGNGUKPXKVÅUQTFKPCKTGUCXCKGPVFGUEQWXGTVUGPQT

De quoi parle-t-on ? .CDCWZKVGCÅVÅFÅETKVGKPKVKCNGOGPVCWZ$CWZFG2TQXGPEG FoQÕGNNGVKTGUQPPQO+NUoCIKV FoWPGTQEJGSWKTÅUWNVGFGNoCNVÅTCVKQPEQPVKPGPVCNGFGUTQEJGUGPENKOCVEJCWFGVJWOKFG .CNCVÅTKVKUCVKQPGUVNCHQTOGNCRNWURQWUUÅGFGNoCNVÅTCVKQP NoJ[FTQN[UGGUVVQVCNG+N[CCNQTU FGUVTWEVKQPFGVQWUNGUOKPÅTCWZRTÅGZKUVCPVU¼NoGZEGRVKQPFWSWCTV\GVOKUGGPUQNWVKQPGV QZ[FCVKQPFGUOÅVCWZ%GVVGTQEJGGUVFQPEGUUGPVKGNNGOGPVEQORQUÅGFoJ[FTQZ[FGUCUUQEKÅU ¼SWGNSWGUQZ[FGUFGHGTSWKFQPPGPVEGVVGEQWNGWTCNNCPVFGNoQETGCWTQWIG Fig. 43GV¼FGU KORWTGVÅU SWCTV\ECNEKVG'NNGUGRTÅUGPVGGPOCUUGFoCRRCTGPEGVGTTGWUGVGPFTGGVCUUG\ NÅIÄTG FGPUKVÅFG¼ 'NNGEQPUVKVWGNGRTKPEKRCNOKPGTCKRGTOGVVCPVNCRTQFWEVKQPFoCNWOKPKWOECT|FGUDCWZKVGU UQPVVTCPUHQTOÅGURQWTQDVGPKTFGNoCNWOKPKWO

Gisements 1PVTQWXGFGNCDCWZKVGUWTVQWUNGUEQPVKPGPVUOCKUNGURTKPEKRCWZIKUGOGPVUUGUKVWGPVGP #HTKSWGGVGP#WUVTCNKG Fig. 44%GWZFo#WUVTCNKGUQPVNGURNWUGZRNQKVÅU'P'WTQRGQPNGU EQPPCÊVGP)TÄEGGP(TCPEG 2TQXGPEG

7. Constitués de trois minéraux principaux : gibbsite, Al(OH)3 ; boehmite, AlO (OH) ; diaspore, AlO2 H.

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Fig. 43 Échantillon de bauxite aux Baux-de-Provence. © BlueBreezeWiki, CC BY-SA 3.0.

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.GUDCWZKVGUNGURNWUTKEJGUUQWXGPVTQWIGUUQPVWVKNKUÅGURQWTRTQFWKTGFGNoCNWOKPKWO+NHCWV EQORVGT¼|VFGDCWZKVGRQWTRTQFWKTG|VFoCNWOKPKWO TGPFGOGPVFoGPXKTQP|.C DCWZKVGGUVFoCDQTFVTCPUHQTOÅGGPCNWOKPGRWKUGPCNWOKPKWO%GUOQFKƂECVKQPUPÅEGUUKVGPV DGCWEQWRFoÅPGTIKG%GVVGIQWTOCPFKUGGZRNKSWGSWGFGNoCNWOKPGUQKVKORQTVÅGGP+UNCPFGTKEJG GPÅPGTIKGIT¾EG¼UCIÅQVJGTOKGQÕGNNGGUVVTCPUHQTOÅGGPCNWOKPKWOCXCPVFoÆVTGTÅGZRQTVÅG 'P(TCPEGNCRTKPEKRCNGWUKPGGUVEGNNGFG2GEJKPG[ .GUDCWZKVGUDNCPEJGURNWUTKEJGUGPUKNKEGUQPVGORNQ[ÅGUGPXGTTGTKGQWRQWTNCRTQFWEVKQP FGEÅTCOKSWGUGVOCVÅTKCWZTÅHTCEVCKTGU.GUDCWZKVGUITKUGUUQPVWVKNKUÅGUFCPUNCRTQFWEVKQP FGEÅTCOKSWGU

Utilisations .oCNWOKPKWOGUVTCTGOGPVWVKNKUÅRWT5GNQPUGUWUCIGUKNGUVCUUQEKżFoCWVTGUÅNÅOGPVU|EWKXTG OCIPÅUKWOUKNKEKWOe1PNoWVKNKUGRQWTFGURKÄEGUOÅECPKSWGUFGUÅNÅOGPVUFGUVTWEVWTGU SWGEGUQKVRQWTNoCWVQOQDKNGQWNoCÅTQPCWVKSWG Fig. 45RQWTNoKPFWUVTKGCNKOGPVCKTG HGWKNNGU FoGODCNNCIGWUVGPUKNGUeFig. 465QPHCKDNGRQKFUGPHCKVWPÅNÅOGPVRTKXKNÅIKÅRQWTNGUVTCPU RQTVU GPXNGVKGTUFGUCEQPUQOOCVKQP %JCSWG(TCPÃCKUEQPUQOOGGPX|MIFoCNWOKPKWORCTCP NGU#OÅTKECKPUGPEQPUQOOGPV GPXHQKURNWU .oCNWOKPKWOGUVVTÄUWVKNKUÅFCPUNGOQPFGGVEGVVGEQPUQOOCVKQPRQUGSWGNSWGUSWGUVKQPU'P GHHGVQWVTGUCIQWTOCPFKUGGPÅPGTIKGRQWTVTCPUHQTOGTNCDCWZKVGGPCNWOKPKWOUGUTÅUGTXGU EGTVGUGPEQTGKORQTVCPVGUPGUQPVEGRGPFCPVRCUKPÅRWKUCDNGU2CTCKNNGWTUUCPGWTQVQZKEKVÅ HCKVTÅIWNKÄTGOGPVNCWPGFGUOÅFKCUUKDKGPSWGFGRNWUGPRNWUFGRTQFWKVUFGEQUOÅVKSWGU VTQWXGPVWVKNGFGRTÅEKUGT‡|UCPUUGNUFoCNWOKPKWO|—

8. Cet usage est soumis à des règles de précaution, tant l’aluminium peut être nocif pour la santé.

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Fig. 44 Dépôts de bauxite (rouge) sur des grès kaolinitiques (blancs) à Pera Head (Weipa, Australie). La présence de bauxite et celle de la kaolinite attestent toutes deux d’une très forte altération (voir kaolinite). © W. Schellmann, CC BY-SA 2.5. Fig. 45 Utilisations de l’aluminium pour l’aéronautique. L’avion A350 d’Airbus. Cet avion est très novateur, car il utilise le maximum de matériaux composites, mais l’aluminium représente quand même encore près d’un quart des matériaux employés. © Gralo. Fig. 46 Feuilles d’aluminium pour usage alimentaire. © D.R.

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Les calcaires .GUECNECKTGUUQPVFGUTQEJGUUÅFKOGPVCKTGUCDQPFCPVGUUWT6GTTGGVRCTVKEWNKÄTGOGPVGP(TCPEG EQOOGNoCXCKVOGPVKQPPÅNGRTÅUKFGPVFGNC4ÅRWDNKSWG¼NoÅVÅ|‡|.C(TCPEGGUVWPRC[U FGECNECKTGFGUEJKUVGGVFoCTIKNG|—1PVTQWXGGPGHHGVFGUECNECKTGUFCPUNCRNWRCTVFGUTÅIKQPU FG(TCPEG+NUHQTOGPVNGUGUECTRGOGPVUFG)KXGVFCPUNGU#TFGPPGUNGUHCNCKUGUFo¥VTGVCV GP0QTOCPFKGOCKUCWUUKEGNNGUFW8GTEQTUFGNC%JCTVTGWUGFGU$CWIGU Fig. 47FCPUNGU #NRGUe'P$GNIKSWGGP(TCPEGGVGP5WKUUGNGECNECKTGGUVNCTQEJGNCRNWUEQWTCPVGVCPVGP OQPVCIPG #NRGU,WTC2[TÅPÅGUSWGFCPUNGURNCKPGU 2KECTFKG%JCORCIPG$CUUKPRCTKUKGP QWFGURNCVGCWZ #TFGPPGU.GECNECKTGGUVTGEQPPCKUUCDNGRCTUCVGKPVGNÅIÄTGOGPVDNGWVÅG XWFGNQKPGVIÅPÅTCNGOGPVRCTNCRTÅUGPEGFGHQUUKNGU+NGUVNCDCUGFGPQODTGWZOCVÅTKCWZ .GUECNECKTGUUQPVCWUUKCDQPFCPVUFCPUNGFQOCKPGOÅFKVGTTCPÅGPGVUQPVFQPEWVKNKUÅUFGRWKU NoCWTQTGFGPQVTGEKXKNKUCVKQPPGUGTCKVEGSWGRCTEGSWoKNUUQPVFKUUQWURCTNGUGCWZRNWXKCNGU QHHTCPVCNQTUFGPQODTGWUGUECXKVÅUUQWVGTTCKPGUGVCDTKUUQWUTQEJG.GURGKPVWTGURCTKÅVCNGU CVVGUVGPVFGNoCPEKGPPGVÅFGNGWTHTÅSWGPVCVKQPGVNGUVGZVGUDKDNKSWGUFGNGWTWUCIGEQOOGCDTK

NCLGWPG/CTKGCFQPPÅPCKUUCPEG¼UQPƂNU,ÅUWUFCPUWPGITQVVG .GUECNECKTGUUQPVCDQPFCPVUGVFGHCKVVTÄUFKXGTUKƂÅU.GWTITCPFGXCTKÅVÅEQPFWKV¼FGUWUCIGU FKHHÅTGPVU0ÅCPOQKPUQWVTGNGWTEQORQUKVKQPKFGPVKSWG FWECTDQPCVGFGECNEKWO%C%1KNU UQPVVQWUKUUWUFGNCXKG5oKNPo[CXCKVRCUGWNCXKGUWT6GTTGKNPo[CWTCKVRCUFGECNECKTG%QOOG NGWTCDQPFCPEGGVNGWTUWUCIGUFÅRCUUGPVVQWVGUNGUCWVTGUTQEJGUPQWUCXQPUEJQKUKFGNGU RTÅUGPVGTUGNQPVTQKUV[RGUFKHHÅTGPVU|NGUECNECKTGUDKQEQPUVTWKVUNGUECNECKTGUFoCEEWOWNCVKQP GVNGUECNECKTGUVTCPUHQTOÅU

Les calcaires bioconstruits pour décorer %QOOGVQWUNGUECNECKTGUKNUQPVÅVÅEQPUVTWKVURCTNGOQPFGXKXCPVXKUKDNG¼NoyKNPWQWPQP .GWTECTCEVÅTKUVKSWGGUVSWGNGECNECKTGFÅRQUÅCUGTXKFKTGEVGOGPV¼NCEQPUVTWEVKQPFGNCTQEJG .GUTÅEKHUEQTCNNKGPUCEVWGNUQWCPEKGPUGPUQPVWPDGNGZGORNG&oCPEKGPUTÅEKHUFGNo#TFGPPG

Fo¾IGFÅXQPKGPKN[COKNNKQPUFoCPPÅGUGPUQPVWPGKNNWUVTCVKQP|FCPUWPGOCUUGITKUGQW TQWIGUGXQKGPVFGPQODTGWZTGUVGUFGRQN[RKGTUGVFGUEQSWKNNGUHQUUKNGU DTCEJKQRQFGUNCOGN NKDTCPEJGUSWKRTQEWTGPVUQPCURGEVFÅEQTCVKH¼NCTQEJG Fig. 48SWKRQWTEGVVGTCKUQPCÅVÅ WVKNKUÅGRQWTNCEQPUVTWEVKQPFGFGOGWTGUCWUUKEÅNÄDTGUSWGNGEJ¾VGCWFG8GTUCKNNGU Fig. 49

9. Grotte, cavité dans le calcaire ou selon les versions, une « étable ». Mais cela ne change rien à l’affaire, car généralement, une sorte de « véranda » agrandissait la grotte vers l’extérieur, que ce soit en Judée ou en Galilée. Cette partie était fréquentée par les animaux domestiques – comme cela se faisait encore dans nos fermes au XIXe siècle – d’où le nom possible d’étable.

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Fig. 47 Escarpements du sommet des Bauges. La structure synclinale (bas d’un pli) domine le paysage du massif des Bauges. Tous les sommets visibles sont dus à des couches de calcaire plissées (un autre synclinal, le Trelod, est visible au fond). © 13BCA. Fig. 48 Récifs fossiles du massif de l’Ardenne. Ce petit récif montre une forme typique en « chapeau de gendarme ». La base est plate, quand les organismes se sont installés, puis ils se sont développés en formant un monticule. La disposition des niveaux argileux reposant sur les bords montre bien l’ennoiement du récif dans les argiles. © P. De Wever. Fig. 49 Château de Versailles. Dans le salon de Vénus, les colonnes et le tour de porte ont été taillés dans le calcaire de Rance (récif dévonien des Ardennes). © Coyau, CC BY-SA 3.0.

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2CTHQKUNGUQTICPKUOGUSWKRTÅEKRKVGPVNGECNECKTGUQPVOKETQUEQRKSWGUEGUQPVFGUDCEVÅTKGU 1PPGNGUTGEQPPCÊVFQPERCU¼NoyKNPWRQWTVCPVNGUSWCPVKVÅUFGECNECKTGUSWoKNURTQFWKUGPVUQPV KORQTVCPVGUGVPQWUNGUTGPEQPVTQPUHTÅSWGOOGPV0QWURTGPFTQPUFGWZGZGORNGU

Les calcaires laminés « algaires » &CPUNoJKUVQKTGFGNC6GTTGNGURTGOKGTUQTICPKUOGU¼CXQKTRTÅEKRKVÅNGECNECKTGUQPVFGUDCEVÅTKGU NGURNWUCPEKGPPGUHQTOGUFGNCXKGUWT6GTTG RTÄUFGOKNNKQPUFoCPPÅGU.GFÅXGNQRRGOGPV FGUQTICPKUOGURJQVQU[PVJÅVKSWGUKN[COKNNKQPUFoCPPÅGUCÅVÅNGFÅDWVFGNCRTQFWEVKQP OCUUKXGFGECNECKTGUGVFGNCTÅIWNCVKQPFW%1%GVVGCEVKXKVÅDKQNQIKSWGCEQPFWKVCWFÅRÐVFG ITCPFGUSWCPVKVÅUFGECNECKTGU%GUDCEVÅTKGUXKXGPVFCPUWPGGCWRGWRTQHQPFGRQWTRTQƂVGT FGNoÅPGTIKGUQNCKTG'NNGURQORGPVNGIC\ECTDQPKSWGEGSWKHCKVRTÅEKRKVGTNGECNECKTG (KI ICWEJG2TGOKGTURTQFWEVGWTUFGECNECKTGNGUCUUQEKCVKQPUFGDCEVÅTKGUGVFoCNIWGUQPVWP TÐNGKORQTVCPVFCPUNGE[ENGFWECTDQPGGVFQPEFCPUNCTÅIWNCVKQPFWENKOCV.CRNWRCTVFoGPVTG GWZRQTVGPVNGUOCTSWGUFGEGUETQKUUCPEGUVTÄUNKÅGU¼NoCEVKXKVÅUQNCKTGFQPECWZENKOCVUGP OQPVTCPVFGU\QPCIGUCXGEFGUNCOKPGU (KIFTQKVG

Les tufs ou travertins des salles de bains .oCEVKXKVÅFGDCEVÅTKGUEQPFWKUCPVCWFÅRÐVFGECNECKTGGUVEQPPWGCWSWQVKFKGP¼NCUQTVKGFGU TQDKPGVU&CPUNCPCVWTGEGUFÅRÐVUUGOCPKHGUVGPV¼DKGPRNWUITCPFGÅEJGNNG|EGTVCKPUUQPV RTQFWKVURCTFGU‡|UQWTEGUKPETWUVCPVGU|—SWKGPETQ×VGPVFGUHGWKNNGUFGUDTCPEJGUQWOÆOG FGUECFCXTGU2CTHQKUNGFÅRÐVFGECNECKTGGUVUKKORQTVCPVSWoKNEQPUVKVWGFGUOQPVKEWNGUQW OÆOGFGURGVKVUOCUUKHU Fig. 51.GFÅRÐVCKPUKETÅÅICTFGNCVTCEGFGUGORKNGOGPVUFG EQWEJGUFoCWVCPVRNWUSWoKNGUVIÅPÅTCNGOGPVXCEWQNCKTGEGSWKEQPHÄTG¼NCTQEJGWPCURGEV ITCRJKSWGGUVJÅVKSWG.oCURGEVFGEGVVGRKGTTGHCKVSWoGNNGGUVWVKNKUÅGEQOOGOQVKHFÅEQTCVKH RQWTFGURKGTTGUFGRCTGOGPVGPGZVÅTKGWTGVGPKPVÅTKGWT Fig. 52 etRQWTFGUEQORVQKTU FGUUCNNGUFGDCKPQWFGUUVCVWGU Fig. 53 Fig. 50 Concrétions calcaires fabriquées par des cyanobactéries et des algues. À gauche : Ces bactéries se développaient sur les rives d’un lac peu profond il y a 23 millions d’années dans la plaine de Limagne. La concrétion a été coupée pour montrer la structure interne laminée. Dimension : env. 10 cm. © P. De Wever. À droite : Le sol ou les parements sur les murs sont souvent constitués d’une roche qui résulte de l’activité du vivant, telles ces dalles de la gare d’Austerlitz, à Paris. Ces roches calcaires se sont formées au Carbonifère, il y a quelque 300-350 millions d’années, dans ce qui est aujourd’hui le Boulonnais. © P. De Wever. Fig. 51 Cascade d’Immouzer (Maroc). Une cascade dans les calcaires jurassiques de l’Anti-Atlas (Maroc) permet le développement actuel d’importants dépôts de travertins stratifiés : on distingue les empilements au niveau des chutes d’eau. © P. De Wever. Fig. 52 Travertin utilisé en parement. Sur ce mur, on distingue nettement les irrégularités de dépôt qui laissent des interstices. Bâtiment de l’UNESCO, Paris. © P. De Wever. Fig. 53 Mur et statue en travertin. En haut : L’Homme qui marche, sculpture en bronze de Alberto Giacometti devant un mur en travertin dans le bâtiment de l’UNESCO, Paris. © P. De Wever. En bas : Statue de Henry Moore, Silhouette au repos. Elle est taillée dans le même travertin que celui qui tapisse les parois verticales du bâtiment de l’UNESCO, de même que le socle. Le litage de la statue est celui du dépôt, alors que la pierre du socle est posée en délit. © P. De Wever

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Les calcaires bioaccumulés pour construire $GCWEQWRFGECNECKTGUTÅUWNVGPVFGNoCEEWOWNCVKQPFGEQSWKNNGUFGUSWGNGVVGUFoQTICPKUOGU VQODCPVCRTÄUNGWTOQTVUWTNGHQPFFGNCOGTQWFoWPNCEQÕKNUUÅFKOGPVGPV%GTVCKPUEQPUVK VWCPVUUQPVTGEQPPCKUUCDNGU¼NoyKNPW EQSWKNNCIGUOCKUNCRNWRCTVVTQRRGVKVUPGNGUQPVRCU

EGTVCKPUÅNÅOGPVUPGFÅRCUUGPVRCUNGOKNNKÄOGFGOKNNKOÄVTG 3WCPFNGUEQORQUCPVUUQPVVQWUGZVTÆOGOGPVRGVKVUNCTQEJGJQOQIÄPG¼R¾VGƂPGHWV NQPIVGORUWVKNKUÅGGPKORTKOGTKGRQWTTGRTQFWKTGFGUKNNWUVTCVKQPUVTÄURTÅEKUGU Fig. 54+NUQPV FGEGHCKVÅVÅCRRGNÅUECNECKTGUNKVJQITCRJKSWGU .CNKVJQITCRJKG FWITGENKVJQU|NCRKGTTGGVITCRJGKP|ÅETKTGGUVWPRTQEÅFÅFoKORTKOGTKGSWK UGTXCKV¼FWRNKSWGTFGUFGUUKPU.GURNCSWGUFGECNECKTGTGORNCEGPVNGUENCUUKSWGURNCSWGUFG EWKXTG+NHCNNCKVRTGPFTGWPGRNCSWGFGECNECKTGCWITCKPNGRNWUƂPGVNGRNWUJQOQIÄPGRQUUKDNG

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Fig. 54 Lithographie de Jules Gosselet. Cette représentation de Jules Gosselet (1832-1916), professeur de géologie à l’université de Lille, permet d’apprécier la finesse de la gravure. À gauche : Vue générale de la lithographie. À droite : Détail soulignant la délicatesse du travail. © P. De Wever. Fig. 55 Lithographie. Les deux photos montrent la plaque de calcaire lithographique, à gauche (le négatif) et, à droite, le résultat, l’impression sur papier, en positif, d’une carte de Munich. © Chris 73, CC BY-SA 3.0. Fig. 56 Calcaire riche en coquilles et débris de coquilles. Des dalles de cette pierre constituent le sol de la gare TGV d’Aix-en-Provence. Calcaire à rudistes du Crétacé supérieur de Provence. © P. De Wever. Fig. 57 Calcaire de Guillestre utilisé dans un escalier. Le calcaire rougeâtre est noduleux et très riche en ammonites décimétriques, du Jurassique (place Salava, Guillestre, Hautes-Alpes. © P. Thomas.

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La craie, encore une histoire de fèces Très répandue en France, la craie a

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donné son nom à une partie de l’échelle des temps géologiques : le Crétacé. Il y a 90 millions d’années, la France était occupée par une mer. Dans cette mer, de multiples organismes vivaient, des plus petits (quelques millièmes de millimètres, tels des algues ou des protistes) aux plus grands (une dizaine de mètres, tel le mosasaure). Comme aujourd’hui, ils faisaient partie d’une chaîne alimentaire. Certains tiraient leur énergie du soleil, d’autres se nourrissaient de proies. Quand ces organismes mouraient, la coquille de quelques-uns d’entre eux était conservée et s’accumulait au fond de l’eau. Parmi les organismes de la chaîne alimentaire, de petits crustacés, appelés copépodes, représentent la moitié de la masse vivante. Ils se nourrissaient d’organismes plus petits. Certains ont une petite coquille, non digeste, elle est donc rejetée dans leurs déchets fécaux avec des éléments argileux et organiques. Ces petites crottes tombent au fond de l’eau où elles s’accumulent. Elles représentent parfois l’essentiel de la sédimentation (90 % de la matière sédimentée aujourd’hui dans le bassin de Santa Barbara, au large de la Californie). La matière organique des fèces est réutilisée, les argiles sont recyclées. Avec le temps ne restent que les minuscules squelettes calcaires ou siliceux. Ceux qui constituent la craie (Fig. 63). Finalement, la craie, si blanche, avec la pureté de ces petits bâtons qu’ont tenus les chérubins à l’école primaire, n’est qu’un gigantesque lisier !

&GUGCWZFGRNWKGNÅIÄTGOGPVCEKFGUUKGNNGUPGIÅPÄTGPVRCUFGDWNNGUCWEQPVCEVFWECNECKTG ƂPKUUGPV PÅCPOQKPU RCT FKUUQWFTG NC TQEJG .oCURGEV EQTTQFÅ FGU UEWNRVWTGU FG EGTVCKPU D¾VKOGPVUTÅUWNVGFGEGVVGCEVKQPFGOÆOGSWGEGNNGFGEGTVCKPUOWTUSWKUQPVSWCNKƂÅUFG NÅRTGWZ Fig. 64

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Pourquoi la craie marque-t-elle le tableau ? La craie laisse sur le tableau (et sur les doigts et les vêtements !) une fine couche de poudre blanche. Cette poudre est composée des débris microscopiques d’algues calcaires, les coccolithophoridés. Ils sont étroitement imbriqués, mais pas cimentés (Fig. 63), sinon la craie ne marquerait pas.

Fig. 63 Craie vue au microscope électronique à balayage. Le cliché montre que cette roche est constituée par une accumulation de fragments calcaires plus ou moins complets produits par organismes nanoscopiques. © D. Noël. Fig. 64 « Lèpre de la pierre ». Quand la craie est extraite de la carrière, une modification minéralogique intervient en surface. Il se forme un « calcin », sorte de vernis protecteur. Mais quand cette pellicule est cassée, alors la pierre à l’arrière devient pulvérulente et se désagrège. Le doigt souligne les plaques de desquamation. Mur en craie de Ronchin (Nord). © P. De Wever.

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Fig. 65 Notre-Dame de Paris et les quais de la Seine. Le bâtiment et les quais sont constitués de calcaires, dont la plupart laissent voir des fossiles, à l’œil nu ou à la loupe. © P. De Wever. Fig. 66 Roue utilisée pour remonter des carrières souterraines les gros blocs de la pierre de Caen. On notera la couleur très blanche de cette pierre, qui reste blanche avec le temps, ce qui en a fait un matériau apprécié pour les bâtiments prestigieux. © D. Peeters.

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Les calcaires marbriers des sculptures %GTVCKPUECNECKTGUCRTÄUNGWTFÅRÐVUWDKUUGPVFGUOQFKƂECVKQPUFGRTGUUKQPFGVGORÅTCVWTG 5GNQPSWGEGNNGUEKUQPVRNWUQWOQKPURTQPQPEÅGUNGECNECKTGUGOQFKƂGRNWUQWOQKPUHQT VGOGPV3WCPFNGUVTCPUHQTOCVKQPUUQPVHQTVGUQPFKVSWGNGUTQEJGUUQPVOÅVCOQTRJKSWGU .GUECNECKTGUVTÄUOÅVCOQTRJKSWGUFGXKGPPGPVFGUOCTDTGU3WCPFNGEJCPIGOGPVGUVWPRGW OQKPFTGQPRCTNGFGECNECKTGUOCTDTKGTU.GUWPUEQOOGNGUCWVTGUUQPVWVKNKUÅURQWTNGWTU SWCNKVÅUGUVJÅVKSWGURQWTNGUUEWNRVWTGUQWGPRKGTTGUFGRCTGOGPV

Il y a marbre et marbre Sous le même vocable se cachent deux acceptions différentes. Quand le géologue parle de marbre, il entend un calcaire qui a été naturellement chauffé et souvent déformé (métamorphique). Pour lui, le calcaire a une composition chimique précise : du carbonate de calcium. Quand le marbrier parle de cette roche, elle correspond à toute roche qui, une fois polie, ne montre pas de grain. Il peut s’agir du marbre des géologues ou de toute autre composition chimique, pourvu que l’on n’y voie pas de grains, mais plutôt des « marbrures ».

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Une pierre prestigieuse : la pierre de Caen La pierre est utilisée depuis les temps préhistoriques et quelques-uns de ses usages célèbres en sont les sarcophages mérovingiens (VIIe siècle) et un usage très important comme pierre de taille par Guillaume le Conquérant (XIe siècle). Initialement, la pierre était extraite dans la ville, mais quand son usage devint très abondant, des carrières furent ouvertes dans les flancs de la vallée autour de la ville (Fig. 66). Guillaume le Conquérant voulut utiliser cette pierre pour construire sa capitale anglaise, Londres, mais ce ne fut que plus tard qu’elle fut largement utilisée là-bas, que ce soit pour la tour et le pont de Londres, le palais de Buckingham, le parlement, l’abbaye de Westminster (Fig. 67), mais aussi dans les cathédrales de Cantorbéry, Rochester, Chichester et Durham. De fait, jusqu’au

XIVe siècle,

la pierre de Caen fut presque exclusivement utilisée pour

des constructions britanniques et quelques carrières sont restées des possessions britanniques jusqu’au XIXe siècle. À cause de cette énorme demande, les carrières ont fini par devenir souterraines, où elles représentent plus de 300 ha. Vers la fin du

XIXe siècle,

la pierre de Caen se retrouvait partout en Europe pour des constructions impor-

tantes : Palais royal à Bruxelles (Belgique), cathédrale de Cologne (Allemagne), aux Pays-Bas…, mais aussi hors d’Europe comme à Toronto (atrium de Osgoode Hall, Canada), à New York (cathédrale Saint-Patrick, États-Unis), aux îles Bermudes… La pierre de Caen est un calcaire blanc quand il est extrait et qui devient encore plus blanc et durcit au contact de l’air. Le sédiment qui a donné la pierre de Caen s’est déposé au Jurassique moyen (Bathonien, il y a 165 millions d’années).

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Fig. 67 Palais de Westminster. Le palais de Westminster vu de nuit depuis la rive droite de la Tamise. Sur la gauche, la tour Victoria et la Chambre des Lords. Sur la droite, Big Ben et la Chambre des communes. Les deux tours en arrière-plan encadrent l’abbaye de Westminster. © Diliff, CC BY-SA 2.5.

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Il y a albâtre et albâtre L’albâtre désigne un matériau naturel blanc utilisé en taille de pierre et en sculpture. Il existe deux types d’albâtre. L’un est un calcaire (constitué de calcite), l’autre est du gypse. L’albâtre calcaire, parfois appelé onyx, est plus dur que l’albâtre gypseux. En outre, ce dernier, soluble à l’eau, ne peut être employé pour l’extérieur ou comme vase pour contenu aqueux. Lorsque l’utilisation de verre n’était pas encore très répandue, l’albâtre remplissait certaines de ses fonctions. Disposé en couches fines, il était utilisé pour les fenêtres, mais aussi pour des vases, notamment à onguents, et des sarcophages (ex. : celui de la reine Setji [env. 1279 ans AEC]).

.GOCTDTGGUVWPGTQEJGECNECKTGEQORQUÅGOCLQTKVCKTGOGPVFGECNEKVG ECTDQPCVGFGECNEKWO 3WCPFEGOKPÅTCNGUVUGWNNGOCTDTGGUVDNCPEOCKUIÅPÅTCNGOGPVFGUQZ[FGUOÅVCNNKSWGU NWKRTQEWTGPVWPGQWRNWUKGWTUVGKPVGU|LCWPG¼TQWIGUGNQPNGV[RGFoQZ[FGQWJ[FTQZ[FGUFG HGTRCTHQKUPQKTSWCPFFGNCOCVKÄTGQTICPKSWGQWFGUQZ[FGUFGOCPICPÄUGCDQPFGPV%GU KPENWUKQPURTQEWTGPVUQWXGPVFGUOCTDTWTGURQN[EJTQOGUSWKEQPHÄTGPVWPCURGEVGUVJÅVKSWG .G‡|XGTVCPVKSWG|—EQPPWFGRWKUNo#PVKSWKVÅGUVGPHCKVWPOÅNCPIGFGTQEJGU|FWECNECKTGGVFG NCUGTRGPVKPG FoQTKIKPGOCIOCVKSWG 7VKNKUÅFGRWKUNC)TÄEGCPVKSWGNGOCTDTGGUVNGOCVÅTKCWFGPQODTGWUGUUVCVWGU.GOCTDTGFGU )TGEUÅVCKVGZVTCKVFoÊNGUFGNCOGT¥IÅGVGNNGU2CTQU0CZQU Fig. 68'P+VCNKGNGRNWUEÅNÄDTG GUVUCPUFKUEWUUKQPEGNWKFG%CTTCTG Fig. 69 .GUOCTDTGUUQPVWVKNKUÅUEQOOGOCVÅTKCWRQWTNGUUVCVWGUVCDNGUGVEOCKUCWUUKHTÅSWGOOGPV EQOOGRKGTTGUFGRCTGOGPV GPRNCECIG(KI|

Fig. 68 Parthénon, Athènes, tête d’un cheval tirant le char de Séléné. Figure provenant du fronton est du Parthénon, vers 447-433 AEC, et volée aux Grecs au XIXe siècle. © British Museum, CC BY 2.5. Fig. 69 La Pietà de Michel-Ange, basilique Saint-Pierre, au Vatican. Ce marbre de Carrare, carrière de Polvaccio, légèrement beige, a été sélectionné pour la réalité des chairs. © Stanislav Traykov, CC BY-SA 3. Fig. 70 Le péristyle du Grand Trianon de Versailles. Les colonnes, chapiteaux, pilastres et pavements en différentes variétés de marbres : blancs, noirs, rouges. © Joe de Sousa, CC BY 2.0.

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Le marbre rouge des Flandres : un double ou triple oxymore Cette pierre, encore connue sous le nom de pierre de Rance, est un calcaire (non métamorphique, il ne s’agit donc pas du marbre des géologues) formé sur un récif corallien dans les Ardennes, il y a 380 millions d’années. Il est parfois gris, et les Ardennes sont bien à l’est de ce que nous appelons les Flandres. Le « marbre rouge des Flandres » n’est donc pas un marbre, pas toujours rouge et pas des Flandres ! Cette pierre a été largement utilisée en bimbeloterie et pour des bâtiments prestigieux : elle est abondante au château de Versailles par exemple (Fig. 48 et 49).

'P(TCPEGFGPQODTGWZUKVGUHQWTPKUUGPVFGUOCTDTGUFGFKHHÅTGPVGUEQWNGWTUCXGEFKHHÅTGPVU OQVKHU.CRNWRCTVUQPVGPHCKVFGUECNECKTGURCTHQKUVTCPUHQTOÅUOCKURCUVQWLQWTUOÅVCOQT RJKUÅU+NUGTCKVVTQRNQPIFGNGUEKVGTVQWUCWUUKPQWUPQWUEQPVGPVQPUFGPoGPÅXQSWGTSWG SWGNSWGUWPU&GPQODTGWZD¾VKOGPVUFGRTGUVKIGGPQHHTGPVFGOWNVKRNGUGZGORNGU|EJ¾VGCW de 8GTUCKNNGU2GVKV6TKCPQPGVRNWUTÅEGOOGPVNGRCNCKU)CTPKGT¼2CTKUSWKGUVWPGXÅTKVCDNG GZRQUKVKQPFGNCXCTKÅVÅFGUOCTDTGU 2CTOKNGUIKUGOGPVUHTCPÃCKUFGOCTDTGNGURNWUEÅNÄDTGUQPRGWVEKVGTNGOCTDTGITKQVVGFW .CPIWGFQE SWKÅXQSWGFGURGVKVGUEGTKUGUFig. 58NGOCTDTGFG)WKNNGUVTGFCPUNGU#NRGU FoWPDGCWTQWIGUQODTGCXGEUQWXGPVFGUCOOQPKVGU Fig. 57GVNGUEÅNÄDTGURTQFWKVUFGU 2[TÅPÅGU|NGU‡|%CORCP|— Fig. 71GV‡|5CTTCPEQNKP|— Fig. 72%GFGTPKGTRNCÊVVGNNGOGPVSWoKN GUVVTÄUFGOCPFÅGVFGXGPWVTÄUEJGTQPPGNGVTQWXGRNWUIWÄTGGPXGPVGSWGRQWTNGURCNCKU FGURC[UCTCDGU 71

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Fig. 71 Cheminée en marbre de Campan, château de Versailles. Appartement du dauphin. © Coyau, CC BY-SA 3.0. Fig. 72 Base d’une colonne de l’opéra Garnier de Paris, réalisée en marbre Sarrancolin. © D.R.

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Le charbon du chauffage .GUEJCTDQPUUQPVGZRNQKVÅUFGRWKUNCRNWUJCWVG#PVKSWKVÅGVRCUVQWLQWTUGPVCPVSWGOCVÅTKCW ÅPGTIÅVKSWG'PGHHGVQPEQPPCÊVFGURGTNGUFGLCKUFCVCPVFW0ÅQNKVJKSWGGVFGURGPFGNQSWGU FGNKIPKVGFGRWKUNG2CNÅQNKVJKSWG œNoCWPGFGNoJWOCPKVÅNoGZRNQKVCVKQPFGNCJQWKNNGEQOOGUQWTEGFoÅPGTIKGGUVTGNCVKXGOGPV TÅEGPVG|GNNGÅVCKVKPEQPPWGCPUCXCPVPQVTGÄTGCNQTUSWGNoJQOOGGZRNQKVCKVEGTVCKPGU CWVTGUTKEJGUUGUFWUQWUUQN.GEJCTDQPÅVCKVFÅL¼WVKNKUÅGP)CWNG¼NoÅRQSWGFGNCEQPSWÆVG TQOCKPGœEGVVGÅRQSWGUGWNUNGU)CWNQKUGVNGU%JKPQKUGZRNQKVCKGPVNGEJCTDQP/CKUKNHCWV CVVGPFTGNGU IXe et Xe|UKÄENGURQWTSWGNoWUCIGFWEJCTDQPGPVTGFCPUNGUOyWTUGP'WTQRG QEEKFGPVCNG|CNQTUNC‡|RKGTTGSWKDT×NG|—FGXKGPVNGEJCTDQP‡|FGVGTTG|—RCTQRRQUKVKQPCW EJCTDQPFGDQKU.GUCOQTEGUFGUQPGZVTCEVKQPUQPVFCVÅGUFGNoCPGP5CZGGVFG GP$GNIKSWG'P(TCPEGWPFQEWOGPVQHƂEKGNGPRQTVGOGPVKQPGP.GFTQKVFoQWXTKTWPG OKPGFGEJCTDQPGUVFGXGPWNoWPGFGURTÅTQICVKXGUFGNCHÅQFCNKVÅ'NNGGUVFÅL¼WPGPLGW ÅEQPQOKSWGEQOOGGPVÅOQKIPGCWXIIIe|UKÄENGNoCVVTKDWVKQPFGSWQVCRCTNoÅXÆSWGFG%CODTCK RQWTWPGCDDC[GFW*CKPCWV 7PGXÅTKVCDNGGZVTCEVKQPCEQOOGPEÅCWXIVe|UKÄENGSWCPFNoGORNQKFWEJCTDQPUoKORQUGRCTVQWV QÕKNCHƃGWTGECTNoGZKUVGPEGFoWPIKUGOGPVPGRQWXCKVÆVTGFÅEGNÅGSWoCWZTCTGUGPFTQKVUQÕNC EQWEJGFÅPWFÅGRCTNoÅTQUKQPCRRCTCKUUCKV¼NCUWTHCEGFWUQN1PGZRNQKVGCNQTUEGUEQWEJGU¼ 5CKPV¥VKGPPGCW%TGWUQV¼#NÄU¼)TCKUUGUUCE¼%QOOGPVT[¼%CTOCWZ ,WUSWoCWXIXe|UKÄENGNCRNWRCTVFGUGZRNQKVCVKQPUFGJQWKNNG CRRGNÅGUEJCTDQPPCIGUPGUQPVSWG FGOQFGUVGUHQUUGU2QWTFGURTQDNÄOGUVGEJPKSWGUGVPQVCOOGPVNGRQORCIGFGNoGCWFCPU NGUGZRNQKVCVKQPUUQWVGTTCKPGUNGURWKVUUQPVETGWUÅUN¼QÕNGUXGKPGUFGEJCTDQPCRRCTCKUUGPV GPUWTHCEG.COKUGCWRQKPVFGNCOCEJKPG¼XCRGWTRGTOGVWPRQORCIGGHƂECEGFGNoGCWGVFG TGOQPVGTFGNQWTFGUEJCTIGUFGEJCTDQPSWKNWKOÆOGCNKOGPVGEGUOCEJKPGU.GUVGEJPKSWGU FoGZVTCEVKQP¼RGVKVGÅEJGNNGPoÅVCKGPVRNWUCFCRVÅGU¼NCFGOCPFGETQKUUCPVGCWHWTGV¼OGUWTG FGNoCXCPEGOGPVFGNCTÅXQNWVKQPKPFWUVTKGNNG

De quoi parle-t-on ? .GEJCTDQPTÅUWNVGFGNCFÅITCFCVKQPFGNCOCVKÄTGQTICPKSWGFGUXÅIÅVCWZ2GPFCPVRNWUKGWTU OKNNKQPUFoCPPÅGUNoCEEWOWNCVKQPGVNCUÅFKOGPVCVKQPFGFÅDTKUXÅIÅVCWZFCPUWPGPXKTQPPG OGPVFGV[RGVQWTDKÄTGRTQXQSWGPVWPGOQFKƂECVKQPITCFWGNNGFGUEQPFKVKQPUFGVGORÅTCVWTG FGRTGUUKQPFCPUNGUEQWEJGUFGOCVKÄTGCEEWOWNÅGSWKEQPFWKV¼NCHQTOCVKQPFGEQORQUÅU FGRNWUGPRNWUTKEJGU|GPECTDQPG|NCVQWTDG ¼|NGNKIPKVG ¼|NCJQWKNNG ¼ |GVNoCPVJTCEKVG |.GUXGKPGUFGEJCTDQPTÅUWNVGPVFGNoGORKNGOGPVFGPKXGCWZTKEJGU GPXÅIÅVCWZUÅRCTÅURCTFGUEQWEJGURNWUTKEJGUGPUCDNGUGVCTIKNGU FGXGPWGUFGUUEJKUVGU

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7VKNKUÅEQOOGEQODWUVKDNGFÄUNGXIe|UKÄENGUQPGZVTCEVKQPFCPUNGUOKPGUCTGPFWRQUUKDNGNC TÅXQNWVKQPKPFWUVTKGNNGCWXIXe|UKÄENG+NTGUVGNGEQODWUVKDNGHQUUKNGNGRNWUWVKNKUÅFCPUNGOQPFG .GEJCTDQPSWKCÅVÅGZRNQKVÅFCPUNGDCUUKPOKPKGTFWPQTFFGNC(TCPEGEQTTGURQPF¼FGUHQTÆVU NWZWTKCPVGUSWKUo[FÅXGNQRRCKGPVKN[COKNNKQPUFoCPPÅGU%GVVGÅRQSWGCÅVÅPQOOÅG FoCRTÄUUCTKEJGUUG|%CTDQPKHÄTG ÅRQSWGSWKRQTVGFWEJCTDQP%GEJCTDQPUoGUVCEEWOWNÅCW RKGFFoWPGEJCÊPGFGOQPVCIPGUFQPVNGUTQEJGUFGNo#TFGPPGFW/CUUKHCTOQTKECKPFW/CUUKH EGPVTCNUQPVNGUVÅOQKPU 5GNQPNGV[RGFGEJCTDQPNoWUCIGRGWVXCTKGTECTKNUPGUQPVRCUVQWUIÅPÅTCVGWTUFGNCOÆOG SWCPVKVÅFGEJCNGWT Fig. 73

73

Teneur en carbone

Pouvoir calorifique (en kJ/kg)

50 %

Tourbe

12 500

Lignite

25 000

Houille

32 000 à 37 000

Anthracite

34 000 à 35 000

55 %

Teneur en eau

75 %

90 %

Fig. 73 Comparaison entre les différents types de charbons et de leurs usages. La teneur en eau (flèche bleue) diminue en profondeur quand la teneur en carbone augmente (flèche grise).

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.CtourbeCEEWOWNÅGFGRWKUFGUEGPVCKPGUFGOKNNKGTUFoCPPÅGUGUVGZRNQKVÅGGP\QPGVGO RÅTÅGFGRWKURNWUFG|CPUEQOOGEQODWUVKDNGOCKUFGOQKPUGPOQKPUGPTCKUQPFGNC FÅITCFCVKQPFGUUQNUSWGEGVVGGZRNQKVCVKQPGPVTCÊPG'P\QPGVTQRKECNGEGTVCKPGU\QPGUTKEJGU GPVQWTDGVGNNGUNGUHQTÆVUFo+PFQPÅUKG $QTPÅQ5WOCVTC,CXCeSWKEQPEGPVTGPVLWUSWG| FGNCVQWTDGOQPFKCNGUQPVDT×NÅGURQWTÆVTGVTCPUHQTOÅGUGPVGTTGUCITKEQNGURQWTNCEWNVWTGFG NoJWKNGFGRCNOG GPUWKVGGZRQTVÅGRQWTNoCNKOGPVCVKQPNGURTQFWKVUFGDGCWVÅNGUDKQECTDWTCPVU 'PVGPCPVEQORVGFGEGUTGLGVUNo+PFQPÅUKGUGTCKVFGXGPWGNGVTQKUKÄOGÅOGVVGWTFGECTDQPG CRTÄUNGU¥VCVU7PKUGVNC%JKPG .GUIKUGOGPVUFGVQWTDGUGVTQWXGPVIÅPÅTCNGOGPVGPUWTHCEGRWKUSWoKNUUQPVTÅEGPVU+NUUQPV FQPEGZRNQKVÅU¼EKGNQWXGTV Fig. 74 .GUIKUGOGPVUFGligniteUQPVIÅPÅTCNGOGPVGZRNQKVÅUUQWUHQTOGFGOKPGU¼EKGNQWXGTVQEEW RCPVWPGUWTHCEGVTÄUKORQTVCPVG Fig. 755WTVQWVWVKNKUÅRQWTRTQFWKTGFGNoÅNGEVTKEKVÅFCPUNGU EGPVTCNGUVJGTOKSWGUNGNKIPKVGRGWVUGTXKTÅICNGOGPVCWEJCWHHCIGFoGURCEGUJCDKVÅUGVFCPU EGTVCKPURTQEGUUWUKPFWUVTKGNURCTGZGORNGNCOÅVCNNWTIKGQWNoKPFWUVTKGRCRGVKÄTG%QORVGVGPW FWHCKDNGRQWXQKTÅPGTIÅVKSWGFWNKIPKVGFGITCPFGUSWCPVKVÅUUQPVPÅEGUUCKTGUGVNGVTCPURQTV PoGUVRCUTGPVCDNGUWTFGNQPIWGUFKUVCPEGU.GUEGPVTCNGUVJGTOKSWGUFQKXGPVGPEQPUÅSWGPEG ÆVTGUKVWÅGU¼RTQZKOKVÅKOOÅFKCVGFGUOKPGU .GUOKPGU¼EKGNQWXGTVQEEWRGPVFGITCPFUGURCEGU.oGZRNQKVCVKQPFWNKIPKVGGP#NNGOCIPGC EQPFWKV¼FÅRNCEGTFGUXKNNCIGUGPVKGTUEGSWKRQUGFGURTQDNÄOGUFoCEEGRVCDKNKVÅOÆOGUKFGWZ VKGTUFGUUWTHCEGUUQPVGPUWKVGTGOKUGUGPEWNVWTG.GNKIPKVGÅVCPVRCTCKNNGWTUTKEJGGPUWNHWTG UCEQODWUVKQPECWUGFGURQNNWVKQPUTGURQPUCDNGUFGRNWKGUCEKFGU.GUOKPGUFGNKIPKVGUQPV CWUUKFGUUQWTEGUFGTCFQPKORNKSWÅFCPUNCIGPÄUGFGPQODTGWZECPEGTUFWRQWOQP.GU VCWZRGWXGPVHQTVGOGPVXCTKGTUGNQPNGUNKGWZGVOQOGPVU .ChouilleGUVNG‡|RGTUQPPCIG|—GODNÅOCVKSWGFGNCHCOKNNGFGUEJCTDQPU'NNGHWVNQPIVGORU CRRGNÅGEJCTDQPFGVGTTGGPQRRQUKVKQPCWEJCTDQPFGDQKU2NWUNCSWCPVKVÅFGECTDQPGGUV ÅNGXÅGRNWUNCVGPGWTGPGCWGUVHCKDNGRNWUNGRQWXQKTECNQTKƂSWGGUVKORQTVCPV.GUEJCTDQPU TKEJGUGPECTDQPGUQPVFQPEFGUEQODWUVKDNGUFGOGKNNGWTGSWCNKVÅ.GUEJCTDQPUOQKPUTKEJGU GPECTDQPGUQPVDTWP¾VTGUVGTPGUGVHTKCDNGU|EGWZSWKUQPVRNWUTKEJGUUQPVRNWUPQKTUDTKNNCPVU RNWUFWTUGVRNWUHTCEVWTÅU Fig. 76 7PVGTTKNGUVWPVCUFG‡|FÅEJGVU|—FoQÕNGPQOCEEGUUQKTGFGETCUUKGTQWFGJCNFG Fig. 77.G PQOXKGPFTCKVFG‡|UVÅTKNGU|—SWKRCTCNVÅTCVKQPUGTCKVFGXGPW‡|VGTTK|—2QWTFoCWVTGUEGXQECDNG XKGPFTCKVFGVGTTG &oCDQTFRNCVUVCPVSWGNGURQWUUGWTUFGYCIQPPGVUÅVCKGPVFGUJWOCKPU GPHCKVUWTVQWVFGU HGOOGUGVFGUGPHCPVUQWVKTÅURCTFGUEJGXCWZNGUVGTTKNUUQPVFGXGPWUEQPKSWGUCXGENC OÅECPKUCVKQP|NGUDGPPGUCEETQEJÅGU¼WPE¾DNGFÅXGTUCKGPVNGUTÅUKFWUGPJCWVFWVGTTKN

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Fig. 74 Tourbière exploitation en Irlande (région du Kerry). Les blocs de tourbe sont extraits avec une longue bêche, appelée louchet, et sont mis à sécher sur place (à l’arrière-plan) puis en tas avant d’être évacués. L’aspect souple des blocs montre que le matériau a plus la constitution de la terre que celui d’une roche. © F. Baudin. Fig. 75 Exploitation de lignite à ciel ouvert (Brandebourg, Welzow). © Onkel Holz, CC BY-SA 4.0. Fig. 76 Bloc de houille. Des fibres végétales ne sont plus visibles et les cassures sont brillantes. © F. Baudin, A. Lethiers. Fig. 77 Figure emblématique de l’exploitation du charbon : le terril. Ces réalisations humaines, ainsi que les habitats associés, sont aujourd’hui classés au patrimoine mondial de l’humanité. Terril de Harnes, nord de Courrières. © D.R.

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Utilisations .GEJCTDQPCÅVÅGZRNQKVÅRQWTFKXGTUGUTCKUQPUNGURNWUPQODTGWUGUUQPVEGNNGUNKÅGU¼NC UQWTEGFoÅPGTIKG .GEJCTDQPITCUFGTCPIKPHÅTKGWT¼NoCPVJTCEKVGGUVKPFWUVTKGNNGOGPVRNWUKPVÅTGUUCPVECTUC FKUVKNNCVKQPHQWTPKVVQWVGWPGUÅTKGFGRTQFWKVUEJKOKSWGU FQOCKPGFGNCECTDQEJKOKG &GUEJCTDQPUITCUFGEQPUKUVCPEGR¾VGWUGÅVCKGPVEJCWHHÅURQWTNGUTGPFTGRNWUƃWKFGUGV FQPPCKGPVWPIQWFTQPSWKÅVCKVDCFKIGQPPÅUWTNGUDCUGUFGOWTURQWTNGURTQVÅIGTFGNoJWOK FKVÅCNQTUSWGNGJCWVÅVCKVGPFWKVFGEJCWZEGSWKEQPHÅTCKVWPECEJGVRCTVKEWNKGT¼DGCWEQWR FGOCKUQPUFGU(NCPFTGU Fig. 78

Macadam et Tarmac Le macadam est une technique d’empierrement des chaussées développée par un ingénieur écossais de la fin du XVIIIe siècle : John Loudon McAdam, dont le patronyme est ainsi passé dans le langage courant. Par la suite, les chaussées macadamisées ont été enduites de goudron, sous-produit de la distillation de la houille lors de la fabrication du coke ou de sa gazéification. En anglais, goudron se dit tar… si bien qu’une chaussée macadamisée recouverte de goudron était appelée tarmacadam ou tarmac, terme que l’on emploie encore dans les aéroports. Le goudron de houille a été depuis longtemps remplacé par du bitume, fraction issue du pétrole, mais par habitude on continue à parler d’une surface goudronnée.

'PIÅPÅTCNNGRQWXQKTECNQTKƂSWGFoWPEJCTDQPCWIOGPVGCXGEUQPFGITÅFoÅXQNWVKQP Fig. 73 .oCPVJTCEKVGFÅICIGVTQKUHQKURNWUFGEJCNGWTSWGNCVQWTDG.GURQÆNGUSWGNSWGUQKVNGV[RGFG EJCTDQPFQPPCKGPVFGUEGPFTGUSWoKNHCNNCKVTÅIWNKÄTGOGPVGPNGXGTCVVGUVCPVSWGFGNCOCVKÄTG OKPÅTCNGGUVEQPVGPWGFCPUNGEJCTDQP .GEJCTDQPGUVNGEQODWUVKDNGHQUUKNGNGRNWUWVKNKUÅFCPUNGOQPFGRQWTNCRTQFWEVKQPFoÅNGEVTK EKVÅ|KNRTQFWKVRNWUFG|FGNoÅNGEVTKEKVÅOQPFKCNGGVFGPQODTGWZRC[UNoGORNQKGPVGPEQTG EQOOGUQWTEGFoÅPGTIKGRTKPEKRCNGEQOOGNC2QNQIPG |No#HTKSWGFW5WF |NC%JKPG

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Fig. 78 Maisons et chapelle du Béguinage, à Bruges. Bruges étant appelée la « petite Venise du Nord », on comprend que l’endroit soit humide. Le sous-sol argileux invite à l’utilisation de la brique, poreuse. Un soubassement imperméabilisé avec du goudron de charbon est donc le bienvenu. © Lerichard, CC BY-SA 3.0.

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|GVNo#WUVTCNKG |.GUEGPVTCNGUVJGTOKSWGUCWEJCTDQPUQPVNGURNWUTÅRCPFWGUFCPU NGOQPFGPQVCOOGPVFCPUNGURC[UC[CPVFoKORQTVCPVGUTÅUGTXGUFGEJCTDQP +PFG%JKPG ¥VCVU7PKU#NNGOCIPGGVE Fig. 79#WLQWTFoJWKNoWPFGUFÅƂUTGUVGNCECRVWTGFW%1ECTEGU EGPVTCNGUFGOGWTGPVNGRTKPEKRCNÅOGVVGWTFGIC\¼GHHGVFGUGTTGCWOQPFG|GNNGUÅOGVVGPV FGWZHQKURNWUFG%1RCTMKNQYCVVJGWTGRTQFWKVSWoWPGEGPVTCNGCWIC\ 'P(TCPEGNGEJCTDQPPoGUVRNWUGZVTCKVFGUOKPGUFGRWKU&WEJCTDQPFoKORQTVCVKQPTGUVG WVKNKUÅRQWTNCRTQFWEVKQPFoÅNGEVTKEKVÅFoQTKIKPGVJGTOKSWGGPRÅTKQFGFGRQKPVG'PKNC TGRTÅUGPVÅGPXKTQP|FGNoÅNGEVTKEKVÅRTQFWKVGGP(TCPEGGVGPXKTQP|FGNoÅNGEVTKEKVÅ FoQTKIKPGVJGTOKSWGPQPPWENÅCKTG

Gazéification et liquéfaction .GEJCTDQPRTQFWKVCWUUKFWIC\|NGFCPIGTGWZ‡|ITKUQW|—RCTGZGORNG%GIC\OKPKGTRGWVCWUUK ÆVTGTÅEWRÅTÅ&CPUNGPQTFFGNo#NNGOCIPGNGUKPUVCNNCVKQPUFGNCUQEKÅVÅ)C\QPQTTÅEWRÄTGPV EGITKUQWGVNGTÅKPLGEVGPVFCPUNGTÅUGCWFG)C\FG(TCPEG.CUQEKÅVÅ'WTQRGCP)CU.KOKVGF GP.QTTCKPGGUVUGWNGGP(TCPEG¼OGPGTFGUTGEJGTEJGUFGTÅEWRÅTCVKQPFGITKUQWFCPUFGU EQWEJGUPQPGZRNQKVÅGUFGEJCTDQP .CIC\ÅKƂECVKQPFWEJCTDQPEQPUKUVG¼VTCPUHQTOGTNGEJCTDQPGPIC\EQORQUÅFGOQPQZ[FG FGECTDQPGGVFoJ[FTQIÄPGCRRGNÅIC\FGU[PVJÄUGQW‡|U[PICU|—'PIÅPÅTCNEGOÅNCPIGGUV DT×NÅRQWTRTQFWKTGFGNoÅNGEVTKEKVÅ+NGUVRCTHQKUEQPXGTVKGPJ[FTQECTDWTGUNKSWKFGU .CNKSWÅHCEVKQPFWEJCTDQPEQPUKUVGGPNCEQPXGTUKQPFWEJCTDQPGPJ[FTQECTDWTGUNKSWKFGU RTQEJGUFGUECTDWTCPVUKUUWUFGNCRÅVTQEJKOKG .GUFGWZRTQEÅFÅUFGEQPXGTUKQPQPVÅVÅCRRNKSWÅUKPFWUVTKGNNGOGPVGP#NNGOCIPG+NUEQPPCKUUGPV WPKPVÅTÆVXCTKCDNGUGNQPNGEQWTUFWRÅVTQNGECTNGEQ×VFGRTQFWEVKQPGUVGPVTGGV|FQNNCTUNG DCTKN.o#HTKSWGFW5WFRQWTFGUTCKUQPUFoKPFÅRGPFCPEGÅPGTIÅVKSWGOCKPVKGPVWPGITCPFGCEVK XKVÅGPEGFQOCKPG||FGUCEQPUQOOCVKQPFoJ[FTQECTDWTGUNKSWKFGUGUVFWEJCTDQPNKSWÅƂÅ .CHCDTKECVKQPFWEQMGQWEQMÅHCEVKQPEQPUKUVG¼RQTVGTWPOÅNCPIGFGEJCTDQP¼WPGVGORÅTC VWTGFG|Œ%%GVVGCEVKQPNKDÄTGFGUIC\SWKUQPVTGHTQKFKUGVVTCKVÅU7PGVQPPGFGEJCTDQP FQPPGCKPUK|MIFGIQWFTQPU|MIFGDGP\QNGVOFGOÅVJCPGGPXQ[ÅFCPUNGTÅUGCW FGIC\CRTÄUNoCXQKTFÅDCTTCUUÅFGUGUKORWTGVÅU.oWVKNKUCVKQPFGEJCTDQPRQWTNGEJCWHHCIG FQOGUVKSWGFKOKPWGGP'WTQRGQEEKFGPVCNG.GEJCTDQPEQPEGPVTÅNGEQMGGUVWVKNKUÅGPUKFÅ TWTIKG.GEQMGQWNoCPVJTCEKVGOÅNCPIÅU¼FWOKPGTCKFGHGTFQPPGPVNCHQPVG CNNKCIGFGHGTGV FGECTDQPG(KI 7PGR[TQN[UGFWEJCTDQPEJCWHHż|Œ%RGTOGVFGEQPUGTXGTFGUOQNÅEWNGUCTQOCVKSWGU NQWTFGUNGUIQWFTQPURJÅPQNÅU#RTÄUVTCKVGOGPVKNUUGTXGPV¼HCDTKSWGTFGUKPUGEVKEKFGUFGUHQP IKEKFGUFGUCPVKQZ[FCPVUFGUTÅUKPGUWVKNKUÅGURQWTCEEÅNÅTGTNGUÅEJCIGFGXGTPKUQWFoGPETGU

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Fig. 79 Centrale thermique au charbon de Bexbach, en Sarre (Allemagne). © Felix König, CC BY 3.0. Fig. 80 Plaque d’égout en fonte à Paris. © Vysotsky, CC BY-SA 4.0.

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Le cuivre pour l’électricité .GEWKXTGGVNoQTQPVÅVÅNGURTGOKGTUOÅVCWZWVKNKUÅURCTNo*QOOG.GEWKXTGCUGTXK¼ECTCEVÅTKUGT WPGRÅTKQFGFGNoJKUVQKTGJWOCKPG|No¾IGFWEWKXTG %JCNEQNKVJKSWGUKVWÅGPVTGNo¾IGFGRKGTTGFW 0ÅQNKVJKSWGGVNo¾IGFWDTQP\GKNUGUKVWGXGTU¼CPU#'%.GEWKXTGÅVCKVCDQPFCPV¼ %J[RTGEGVVGÊNGNWKFQKVUQPPQO %J[RTGΚύπροςM[RTQUGPITGE &CPUNC2TÅJKUVQKTGNGUOKPGUÅVCKGPV¼EKGNQWXGTV+NPGUoCIKVCWFÅRCTVSWGFGEWKXTGWVKNKUż NoÅVCVPCVKHUKORNGOGPVOCTVGNÅRQWTNWKFQPPGTWPGHQTOG|¼EGUVCFGQPNoWVKNKUGRNWUEQOOG WPGRKGTTGOCNNÅCDNGGOOCPEJÅGUWTWPQWVKN.GEWKXTGCNQPIVGORUÅVÅGZVTCKVFCPUVQWVGU NGURCTVKGUFWOQPFG UCWHGP'WTQRGEGPVTCNGQÕNGUIKUGOGPVUGZRNQKVÅUFGRWKUNQPIVGORU QPVTCRKFGOGPVÅVÅÅRWKUÅU'P(TCPEGNCOKPGFG%JGUU[ 4JÐPGCXCKVÅVÅGZRNQKVÅGRQWT UQPC\WTKVGRCT,CESWGU%yWTCWXVe|UKÄENG#WFÅDWVFWXIXe|UKÄENGQP[FÅEQWXTKVWPGOCUUG FoC\WTKVGFG|OUWT|OUWT|OSWKUGTCGZRNQKVÅGLWUSWoGP

De quoi parle-t-on ? .GOKPGTCKFGEWKXTGNGRNWUEQOOWPGUVNCEJCNEQR[TKVG %W(G5Fig. 81+NTGRTÅUGPVGRNWUFG |FGNCRTQFWEVKQP1PVTQWXGÅICNGOGPVNGEWKXTGUQWUFGPQODTGWUGUHQTOGU UWNHWTGU QZ[FGUQWECTDQPCVGU)ÅPÅTCNGOGPVNGUQZ[FGUFGEWKXTGGVNGUUWNHWTGUUQPVUÅRCTÅUCNQTU SWGNGUECTDQPCVGUEQGZKUVGPV|NCOCNCEJKVGGVNoC\WTKVGUQPVUQWXGPVVTQWXÅGUCUUQEKÅGU Fig. 82 .CVWTSWQKUGGUVWPRJQURJCVGFGEWKXTG RNWURTÅEKUÅOGPVWPRJQURJCVGJ[FTCVÅFGEWKXTGGV FoCNWOKPKWO Fig. 83 .GUOKPGTCKUFGEWKXTGUGHQTOGPV¼RCTVKTFGƃWKFGUJ[FTQVJGTOCWZTKEJGUGPOÅVCWZFKUUQWU .QTUSWoKNUTGOQPVGPVXGTUNCUWTHCEGKNUUoCOCNICOGPVCXGEFoCWVTGUOÅVCWZGVUGFÅRQUGPVGP HQTOCPVFGUXGKPGUFCPUNGUTQEJGU

Gisements &GUIKUGOGPVUFGOKPGTCKFGEWKXTGQPVÅVÅFÅEQWXGTVUKN[C|CPUFCPUNG5KPCËRCTNGU ¥I[RVKGPU&WHCKVFGNGWTGZRNQKVCVKQPNGUIKUGOGPVUUQPVFGRNWUGPRNWURCWXTGU.GUVGPGWTU ÅVCKGPVGPEQTGFGNoQTFTGFG|CWFÅDWVFWXIXe|UKÄENGFG|CWFÅDWVFWXXeGVFG|GP #WLQWTFoJWKNCVGPGWTGPEWKXTGFCPUNGUOKPGTCKUXCTKGFG|¼| .GURTKPEKRCWZRTQFWEVGWTUUQPVNG%JKNKGVNGU¥VCVU7PKU.CRNWUITCPFGOKPG¼EKGNQWXGTVUG VTQWXGFCPUNGFÅUGTVFo#VCECOCCW%JKNK

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Pourquoi le cuivre avant le bronze et avant le fer ? Le cuivre fut d’abord exploité à partir de cuivre natif et fut ultérieurement extrait par fusion. La métallurgie apparaît plus tardivement et a permis l’essor de l’utilisation du bronze. Il fallut d’abord savoir réaliser des fours qui atteignaient le millier de degrés avant de réellement parler de métallurgie (on disposait alors de « bas-fourneaux »). On a vu apparaître le bronze, dont le point de fusion est de près de 900 °C. On appelait bronze tout alliage de cuivre avec un autre métal. Aujourd’hui, la signification est restreinte à l’alliage du cuivre et de l’étain. Le cuivre seul fond à env. 1 100 °C. Il fallut attendre de savoir construire des hauts-fourneaux pour faire fondre le fer, car le point de fusion est de 1 500 °C. L’appellation bas- ou haut-fourneau n’évoque pas la taille du four, mais la température atteinte.

Fig. 81 Chalcopyrite des mines de Nababeep, Afrique du Sud. © Rob Lavinsky, CC BY-SA 3.0. Fig. 82 Azurite et malachite. Les cristaux d’azurite (bleu) et de malachite (vert), deux carbonates de cuivre, l’un plus hydraté que l’autre. Échantillon du Maroc. © Parent Géry. Fig. 83 Turquoise massive dans une gangue de quartz. Arizona. © Aram Gutang.

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Utilisations .CHQTVGEQPFWEVKXKVÅFWEWKXTGVJGTOKSWGGVÅNGEVTKSWG NCOGKNNGWTGRCTOKNGUOÅVCWZPQPRTÅEKGWZ UCTÅUKUVCPEG¼NCEQTTQUKQPGVUCEQWNGWTCVVTCEVKXGQPVEQPFWKV¼WPXCUVGEJCORFoWVKNKUCVKQPU .GcuivreGUVRTÅUGPVFCPUFGPQODTGWZCNNKCIGU|CXGENoÅVCKPRQWTNGDTQP\GCXGENG\KPERQWT NGNCKVQP Fig. 845GUSWCNKVÅUGPHQPVWPOCVÅTKCWFGEJQKZRQWTNGUVÅNÅEQOOWPKECVKQPUNG D¾VKOGPVNGUVTCPURQTVUQWNGFQOCKPGFGNoÅPGTIKG1PNoWVKNKUGPQVCOOGPVFCPUNGUTCFKCVGWTU GVNGUÅEJCPIGWTUFGEJCNGWT+NGUVWVKNKUÅRQWTRTÄUFGNCOQKVKÅRQWTNoÅNGEVTKEKVÅÅNGEVTQPKSWG WPRGWRNWUFoWPSWCTVRQWTNCEQPUVTWEVKQP|FCPUNGUVTCPURQTVU .GEWKXTGGUVWPDCEVÅTKEKFGGVHQPIKEKFGTCKUQPRQWTNCSWGNNGKNCÅVÅWVKNKUÅGPCITKEWNVWTGUQWU HQTOGFGDQWKNNKGDQTFGNCKUG UWNHCVGFGEWKXTG5GURTQRTKÅVÅUCPVKUGRVKSWGUGZRNKSWGPVUQP WUCIGFCPUFGPQODTGWZD¾VKOGPVUCEEWGKNNCPVFWRWDNKERQWTFGURQKIPÅGUFGRQTVGNCRCTVKG UWRÅTKGWTGFGUTCORGUFoGUECNKGTNGUTQDKPGVUKPVGTTWRVGWTUeQWRQWTFGUOÅFKECOGPVU %GTVCKPUFGUGUOKPÅTCWZ C\WTKVGOCNCEJKVGUQPVWVKNKUÅUEQOOGRKÄEGUFÅEQTCVKXGU Fig. 85 .oC\WTKVGGUVFÅNKECVGECTCXGENGVGORUNCNWOKÄTGGVNoJWOKFKVÅGNNGCVGPFCPEG¼UGVTCPUHQT OGTGPOCNCEJKVGGVRGTFFQPEUQPDNGWXKHSWKHCKVUCRCTVKEWNCTKVÅ'NNGHWVWVKNKUÅGCKPUKSWGNC OCNCEJKVGEQOOGRKIOGPVRCTNGURGKPVTGUFW/Q[GPžIG

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Fig. 84 Utilisation du cuivre métal. À gauche : Pièce de 1 euro. Cette pièce utilise trois métaux différents : cuivre, nickel et zinc. © Medium69, CC BY-SA 3.0. À droite : Bobines de cuivre d’une sonnette électrique. La cloche et le battant sont en laiton (alliage de cuivre et de zinc). © HNH, CC BY-SA 3.0. Fig. 85 Salon des malachites au Grand Trianon, château de Versailles. © Moonik, CC BY-SA 3.0.

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.GEWKXTGGUVRCTHQKUGORNQ[ÅEQOOGOÅVCNUGWNRQWTNCEQPUVTWEVKQP.GVQKVFGNCECVJÅFTCNG FG%JCTVTGU Fig. 87GPGUVWPKNNWUVTGGZGORNGFGOÆOGSWGNCVQWTFGNC2CKZFWRCTNGOGPV ¼1VVCYC %CPCFCQWNoGODNÅOCVKSWGUVCVWGFGNC.KDGTVÅSWKCPPQPEG0GY;QTM Fig. 87 %QPÃWGRCTNGUEWNRVGWTHTCPÃCKU$CTVJQNFKGNNGTGRTÅUGPVGNCRNWUITCPFGUVCVWGGPEWKXTGFW OQPFG |OFGJCWVGV|VFGEWKXTG.GEWKXTGGUVNGOCVÅTKCWKFÅCNECTKNTÅUKUVG¼NCEQTTQUKQP KPFWKVGRCTNoGCWFGOGT.CEQWNGWTXGTVGNGXGTVFGITKUGUVWPGEQWEJGFGECTDQPCVGFGEWKXTG SWKUGHQTOGGVSWKGORÆEJGNGOÅVCNFGUoQZ[FGTFCXCPVCIG

Peinture : jolie couleur

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instable Les pigments pour la peinture sont d’origine animale (le rouge de la cochenille, la pourpre des coquillages…), végétale (indigo, safran…), ou minérale (ocre, céruse, lapis-lazuli, azurite, malachite…). Couleur discrète et peu valorisée dans la Rome antique et pendant le haut Moyen Âge, le bleu est devenu au début des Temps modernes la couleur préférée des Européens. Le lapis-lazuli offrait un magnifique bleu outremer, mais il était délicat à obtenir, car on ne savait pas débarrasser la pierre de ses impuretés. Cette peinture était donc parfois plus chère que l’or. De ce fait, souvent, l’azurite, moins rare, remplaçait le lapis-lazuli. En effet, la pierre a une couleur proche (Fig. 86). De ce fait, l’azurite était l’un des pigments bleus les plus utilisés. Les termes les plus employés étaient bleu azur, azur d’Allemagne, bleu de montagne, pierre d’Arménie, ou encore cendre bleue ou ocre bleue. Plus il est broyé de manière fine, plus la couleur est pâle. De la même manière, on obtenait des pigments verts à partir de la malachite. Le problème est que l’azurite est relativement instable et qu’en présence d’eau et à l’air elle devient verdâtre, grisâtre, devenant de la malachite, ce qui requiert souvent de longs travaux de réfection de tableaux anciens.

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Fig. 86 L’Annonciation de Fra Angelico (XVe siècle) (extrait). Le manteau de la Vierge est peint avec du lapis-lazuli, mais les voûtes le sont avec de l’azurite. À l’œil nu, il est impossible de différencier le bleu issu de l’azurite de celui tiré du lapis-lazuli (le tableau ayant été restauré). © D.R. Fig. 87 La couleur verte est due à l’emploi du cuivre. En haut : Toit de la cathédrale de Chartres. © Benutzer Honge, CC BY-SA 3.0. En bas : La statue de la Liberté. © Clément Bardot, CC BY-SA 4.0.

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La diatomite de l’industrie alimentaire +NGUVCUUG\FKHƂEKNGFGUCXQKTFGRWKUSWCPFEGVVGTQEJGGUVWVKNKUÅGECTOÆOGCWLQWTFoJWKGNNG TGUVGRGWEQPPWGVQWVEQOOGUQPWUCIG JQTOKURQWTSWGNSWGURTQHGUUKQPPGNU1PPGFKURQUG FoKPHQTOCVKQPUSWoCWJCUCTFFoCPGEFQVGUTGNCVÅGU 2CTGZGORNGQPUCKVSWGNGU+VCNKGPUWVKNKUCKGPVFGU‡|DTKSWGUNÅIÄTGU|— FGNCFKCVQOKVGRQWT KUQNGTNGU‡|UCKPVGUDCTDGU|—GPFTQKVUQÕNoQPGPVTGRQUCKVNCRQWFTGUWTNGUDCVGCWZ+NUÅVCKGPV VGNNGOGPVLCNQWZFGNGWTRTÅTQICVKXGFoGPRQUUÅFGTSWoKNUGPKPVGTFKUCKGPVNoGZRQTVCVKQP.GTQK .QWKU:8QTFQPPCFQPESWGNoQPTGEJGTEJGEGOCVÅTKCWUVTCVÅIKSWGGP(TCPEGGVEoGUV¼(CWLCU de 5CKPV(QPFIÅQNQIWGCW,CTFKPFWTQK SWKFGXKGPFTC/WUÅWOPCVKQPCNFoJKUVQKTGPCVWTGNNG SWGTGXKGPVNCEJCTIGFoKFGPVKƂGTFGUUKVGUGP(TCPEG+NGPFÅEQWXTGXGTU|NGIKUGOGPV FG4QEJGUUCWXGFCPUNGOCUUKHFGU%QKTQPU #TFÄEJGSWKGUVGPEQTGCWLQWTFoJWKWPEGPVTGFG RTQFWEVKQPFGDTKSWGUFGFKCVQOKVGU

De quoi parle-t-on ? .CFKCVQOKVGRCTHQKUCRRGNÅGVTKRQNKQWVGNNWTKPGQWVGTTGFoKPHWUQKTGUGUVWPGTQEJGUÅFKOGP VCKTGHQTOÅGRCTNoCEEWOWNCVKQPCWHQPFFGNCOGTQWFGUNCEUFGUSWGNGVVGUGPUKNKEGFoCNIWGU OKETQUEQRKSWGUNGUFKCVQOÅGU Fig. 887PGFKCVQOKVGEQPVKGPVRTÄUFGEQSWKNNGUFG FKCVQOÅGUOO

Gisements 1PVTQWXGFGWZITCPFUV[RGUFGIKUGOGPVU|NGUIKUGOGPVUOCTKPUHQTOÅUPQVCOOGPVFCPU FGU\QPGUFGVTÄUITCPFGHGTVKNKVÅGVFGUIKUGOGPVUEQPVKPGPVCWZGUUGPVKGNNGOGPVNCEWUVTGU PQVCOOGPVFGUNCEUFGETCVÄTGUXQNECPKSWGU.GUIKUGOGPVUFGFKCVQOKVGUOCTKPGUEQPPWGU GP%CNKHQTPKG HQTOCVKQPFG/QPVGTG[GVCW2ÅTQW HQTOCVKQPFG2KUEQEQPUVKVWÅUFGTQEJGU RQTGWUGUGVHQTOÅGUFCPUFoCPEKGPPGU\QPGUFGJCWVGRTQFWEVKXKVÅRNCPEVQPKSWGUQPVCWLQWTFoJWK FGITCPFUTÅUGTXQKTURÅVTQNKGTU .GUITCPFUIKUGOGPVUFGFKCVQOKVGUHQTOGPVFGUOCUUGUKORQTVCPVGUGZRNQKVÅGU¼NoÅEJGNNG KPFWUVTKGNNG'P(TCPEGNGUIKUGOGPVUGVWUKPGUUQPVUWTVQWVKORNCPVÅUGP#TFÄEJGGVFCPUNG %CPVCNGVNGUVTQKUSWCTVUFGNCRTQFWEVKQPRCTVGPV¼NoGZRQTVCVKQP.CUÅFKOGPVCVKQPVTÄUƂPGC RGTOKUNCOCIPKƂSWGEQPUGTXCVKQPFGHQUUKNGUVTÄUHTCIKNGU HGWKNNGUKPUGEVGUOCOOKHÄTGUe (Fig. 89

11. Ce nom viendrait de la martyre Sainte-Barbe, qui a été brûlée par son père, car elle préférait la religion plutôt qu’épouser un noble que son père lui avait choisi. Devenue patronne des artilleurs, des mineurs, des forgerons, des géologues.

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Fig. 88 Coque d’une algue photosynthétique siliceuse : diatomée. Cette diatomée (Entogonia formosa) provient de sédiments de Roumanie qui datent de 12 millions d’années (Miocène moyen, Tertiaire). Photo au microscope électronique à balayage. La plus grande dimension est de l’ordre de 0,1 mm. Vue interne. La coque externe est finement perforée et l’intérieur révèle des structures plus complexes. © P. Dumitrica. Fig. 89 Insecte conservé dans une diatomite d’Ardèche. On notera la finesse de la conservation des ailes depuis 7,5 millions d’années. Ohmella coffini NEL, 2,5 cm de long, Miocène ; montagne d’Andance, Saint-Bauzile, France, coll. Muséum national d’histoire naturelle, spécimen MNHN.F.R10410. © Gaëlle Doitteau, CC BY-SA 4.0.

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Utilisations .CRQTQUKVÅFGNCTQEJGUCECRCEKVÅFoCDUQTRVKQPGVFoCDTCUKQPUCPGWVTCNKVÅEJKOKSWGNWKXCNGPV FGPQODTGWUGUCRRNKECVKQPU KPFWUVTKGEQUOÅVKSWGe .GUCNIWGUÅVCPVVTÄURGTHQTÅGUNCTQEJGGUVVTÄURQTGWUGGVNÅIÄTG5CƂPGRQTQUKVÅGVNC PGWVTCNKVÅEJKOKSWGFGNCUKNKEGGPHQPVWPGZEGNNGPVƂNVTGFGNKSWKFGUPQVCOOGPVCNKOGPVCKTGU

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Fig. 90 La diatomite sert de filtre pour de nombreux liquides alimentaires. © Len Rizzi. Fig. 91 L’efficacité abrasive de la pâte dentifrice résulte de son contenu en diatomite. Le dentifrice contient de toutes petites particules de silice, celles des squelettes (frustules) de petites algues, les diatomées. © B. Gonzalez. Fig. 92 Utilisations de la diatomite. À gauche : Plaque absorbante de sortie de bain en diatomite. © P. De Wever. À droite : La dynamite est explosive, mais pour le transport, sa stabilité est obtenue en stockant le TNT dans une roche poreuse, la diatomite.

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Fig. 93 Dôme en diatomite de Sainte-Sophie. La taille importante du dôme de Sainte-Sophie (Istanbul, Turquie) requérait une pierre très légère : la diatomite. Ce qui est encore plus extraordinaire est que ce dôme, vu de l’intérieur, évoque une diatomée (Fig. suivante). © Guillaume Piolle, CC BY 3.0. Fig. 94 Coupole de Sainte-Sophie de Constantinople (Istanbul, Turquie) et dessin d’une diatomée. À gauche : La géométrie du dôme, vu de l’intérieur, évoque celle d’une diatomée. © Myrabella, CC BY-SA 3.0. À droite : Dessin d’une diatomée par E. Haeckel. La différence de taille est considérable. Le diamètre de la coupole dépasse les 30 m (surface de 7 540 m2), alors que le diamètre d’une diatomée est de l’ordre de 0,1 mm. La coupole est donc quelque 30 millions de fois plus grande que les diatomées qui la constituent. Fig. 95 La diatomite en poudre est utilisée comme insecticide. Contrairement à beaucoup de biocides, elle est chimiquement neutre. © D.R.

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L’émeri : du corindon, du rubis et des saphirs .oÅOGTKGUVWVKNKUÅFGRWKUNo#PVKSWKVÅPQVCOOGPVRQWTHCDTKSWGTFGUOGWNGU¼EÅTÅCNGU%GVVG TQEJGOÅVCOQTRJKSWGEQORQUÅGFGURKPGNNGGVFGEQTKPFQPFQKVUQPPQOCWNKGWQÕNoQP VTQWXGEGVVGTQEJG|NGECR¥OGTK¼0CZQU ÊNGFGNCOGT¥IÅG Fig. 96'NNGGUVRCTHQKUCRRGNÅG ‡|EQTKPFQPITCPWNGWZ|—‡|.QPIVGORUEoGUVNCRKGTTGFG0CZQUSWKCGORQTVÅNCRTÅHÅTGPEGRQWT NGRQNKUUCIGFGUUVCVWGUFGOCTDTGGVNGRQNKUUCIGFGURKGTTGURTÅEKGWUGU|—2NKPGNo#PEKGP *KUVQKTGPCVWTGNNGNKXTG‡|0CVWTGFGURKGTTGU|—.GEQTKPFQPÅVCKVCWUUKWVKNKUÅRQWTVCKNNGT| ‡|+NUVCKNNGPVNGUUCRJKTUCXGEWPCTEJGTFGƂNFoCTEJCN=ƂNFGEWKXTG?|RGPFCPVSWoWPQWXTKGT HCKVCIKTEGVCTEJGVWPCWVTGXGTUGEQPVKPWGNNGOGPVUWTNCRKGTTGFGNCRQWFTGFo¥OGT[DNCPE FÅVTGORÅGCXGEDGCWEQWRFoGCWGVTÅFWKVGGPDQWGHQTVNKSWKFG|FGEGVVGOCPKÄTGKNUHQPV NGWTVTCXCKNUCPURGKPG=e?%GV¥OGT[UoCRRGNNG%QTKPFGPNCPIWG6GNGPIWK|—,FG6JÅXGPQV 8Q[CIGU

De quoi parle-t-on ? %GTVCKPGUTQEJGUNQTUFWOÅVCOQTRJKUOGHQPVETKUVCNNKUGTFGUOKPÅTCWZFGEQTKPFQP%GOKPÅ TCNWPQZ[FGFoCNWOKPKWO #N1CWPGFQWDNGTÅRWVCVKQPUGNQPUCVCKNNG5QKVKNUGRTÅUGPVG UQWUHQTOGFGITCPFUETKUVCWZWVKNKUÅUGPLQCKNNGTKG5QKVNCTQEJGPGEQPVKGPVSWGFGRGVKVU ITCKPUGNNGGUVCNQTUWVKNKUÅGRQWTNGWTVTÄUITCPFGFWTGVÅEQOOGÅOGTK.GEQTKPFQPGUVGP GHHGVNGOKPÅTCNNGRNWUFWTLWUVGCXCPVNGFKCOCPV FGITÅUWTNoÅEJGNNGFG/QJUSWKEQORVG FGITÅU#WZOKPÅTCWZFGEQTKPFQPUUQPVUQWXGPVCUUQEKÅUFGUURKPGNNGUFGNCOCIPÅVKVG GVFGNoJÅOCVKVG .GEQTKPFQPEQPVKGPVUQWXGPVFGUQZ[FGUOÅVCNNKSWGUGPKORWTGVÅUSWKNWKFQPPGPVFGUEQW NGWTUFKHHÅTGPVGUWVKNKUÅGUGPLQCKNNGTKG3WCPFEGUQPVFGUQZ[FGUFGEJTQOGKNGUVTQWIG GVEQPPWUQWUNGPQOFG TWDKU Fig. 976QWUNGUCWVTGUEQTKPFQPUEQNQTÅUUQPVCRRGNÅU UCRJKTU3WCPFNGUQZ[FGUUQPVFGVKVCPGGVFGHGTNGUCRJKTGUVDNGW Fig. 97|SWCPFKNUoCIKV FGXCPCFKWOKNGUVXKQNGV|SWCPFEoGUVFWHGTNGUCRJKTGUVLCWPG VQRC\GQTKGPVCNGQWXGTV

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Fig. 96 Blocs d’émeri (roche à corindons et spinelle), au cap Émeri (Naxos, Cyclades). © HaTe, CC BY-SA 3.0. Fig. 97 Deux aspects du corindon. À gauche : Cristal de rubis non taillé, Hauteur : 2 cm. À droite : Saphir brut. © R. Lavinsky, CC BY-SA 3.

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Gisements 1PVTQWXGNoÅOGTKFCPUNGUTÅIKQPUSWKOQPVTGPVFGUTQEJGUC[CPVUWDKWPOÅVCOQTRJKUOG KPVGPUGPQVCOOGPVNQTUFGEQNNKUKQPUVGEVQPKSWGU.GU%[ENCFGUÊNGUFGNCOGT¥IÅGGPUQPV WPGZGORNG|0CZQU QÕUGUKVWGNGECR¥OGTK2CTQUGVE1PGPVTQWXGCWUUK¼RTQZKOKVÅGP 6WTSWKGFCPUNCTÅIKQPFG5O[TPG .GUTWDKUSWCPV¼GWZUQPVGZVTCKVUFGOKPGUVTÄUOCLQTKVCKTGOGPVGP$KTOCPKG |FGNC RTQFWEVKQPOQPFKCNG1PGPVTQWXGCWUUKCW/Q\CODKSWGCKPUKSWoCW5TK.CPMC¼/CFCICUECT GP#WUVTCNKGGVFCPUEGTVCKPU¥VCVUCOÅTKECKPU /QPVCPCGV%CTQNKPGFW5WF

Utilisations .GUTWDKUUQPVEQOOGVQWVGUNGURKGTTGURTÅEKGWUGUWVKNKUÅUGPLQCKNNGTKG Fig. 98GVKNUUQPV NCTIGOGPVWVKNKUÅUFCPUNoJQTNQIGTKGRQWTNGURKXQVUFGUCZGUFWTQWCIGGPCEKGTIT¾EGCWZ HTQVVGOGPVUTÅFWKVUFWOÅVCNUWTNCRKGTTG EGUQPVIÅPÅTCNGOGPVFGUTWDKUU[PVJÅVKSWGU2QWT EGVVGOÆOGTCKUQPQPNGUWVKNKUGFCPUFGUCRRCTGKNUPÅEGUUKVCPVFGUHTQVVGOGPVUQWTQVCVKQPU œECWUGFGUCEQWNGWTNGTWDKUTGRTÅUGPVCKVNGUCPIFW%JTKUVFCPUNGUUQEKÅVÅUEJTÅVKGPPGU +NÅVCKVFQPENCRKGTTGRTÅEKGWUGSWKQTPCKVNGUCPPGCWZFGUECTFKPCWZLWUSWoCW%QPEKNGyEW OÅPKSWG8CVKECP++ .CTQEJG¼ITCKPUƂPUNoÅOGTKGUVWVKNKUÅGEQOOGOGWNG4ÅFWKVGGPRQWFTGGNNGGUVWVKNKUÅG EQOOGCDTCUKHQWRQNKUUCIGUGNQPUCƂPGUUG.CRQWFTGEQNNÅGUWTWPGVQKNGGUVNCVQKNGÅOGTK EQPPWGFCPUVQWVGUNGUHCOKNNGU.oÅOGTKGUVWVKNKUÅRQWTEGURTQRTKÅVÅUFGRWKUNCRNWUJCWVG #PVKSWKVÅOCKUKNGUVCWLQWTFoJWKEQPEWTTGPEÅRCTNGURQWFTGUFGECTDWTG .CRQWFTGFoÅOGTKOÅNCPIÅG¼WPNKSWKFG GCWJWKNGRQWTETÅGTWPGR¾VGGUVWVKNKUÅGRQWT DQWEJGTNGUDQWVGKNNGU'PGHHGVNGDQWEJQPGPXGTTGGVNoKPVÅTKGWTFWIQWNQVUQPVCLWUVÅURCT TQFCIGCXGEEGVVGR¾VGFoÅOGTKRQWTSWGNGEQPVCEVUQKVRCTHCKV#WUGPURTQRTGWPGDQWVGKNNG QWWPƃCEQPDQWEJżNoÅOGTKGUVFQPEJGTOÅVKSWG&oQÕNoKFÅGFoWPGRGTUQPPG‡|DQWEJÅG¼ NoÅOGTK|—FCPUNGNCPICIGRQRWNCKTGRQWTWPGRGTUQPPGVTÄUHGTOÅGQWVTÄUUQWTFG Fig. 99 .CRQWFTGFoÅOGTKÅVCKVVGNNGOGPVWVKNGRQWTNoWUKPCIGSWoGPNGRTÅUKFGPV2QKPECTÅGPKPVGTFKV NoGZRQTVCVKQPGPTCKUQPFGUGURTQRTKÅVÅUSWKGPHQPVWPOCVÅTKCWFGEJQKZRQWTNoWUKPCIG8QKN¼ NoÅOGTKRTQOWCWTCPIFGUWDUVCPEGUUVTCVÅIKSWGUSWGEGUQKVUQWUHQTOGFGITCKPQWCRRNKSWÅ UWTVQKNGUQWRCRKGT

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Fig. 98 Deux bagues avec corindon. À gauche : Le corindon comprend du chrome, rouge ; on l’appelle rubis. À droite : Le corindon contient du fer, bleu ; on l’appelle saphir. © D.R. Fig. 99 Flacon fermé hermétiquement par un bouchon passé à l’émeri. Les bords du bouchon sont mats, car ils ont été abrasés à l’émeri. Ce genre de flacon était abondamment utilisé dans les laboratoires, les pharmacies… © P. De Wever.

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Le fer pour construire des machines .GHGTGUVEQPPWFGRWKUVTÄUNQPIVGORUOCKUQPPGNoCFoCDQTFWVKNKUÅSWGUKQPNGVTQWXCKVUQWU HQTOGFGOÅVCN NGHGTFGUOÅVÅQTKVGUHGTTGWUGUECTQPPGUCXCKVRCUTÅCNKUGTFGUHQWTUSWK EJCWHHGPVUWHƂUCOOGPVRQWTNGHCKTGHQPFTGGVNoGZVTCKTGFWOKPGTCK+NHCWFTCCVVGPFTGNoKPXGPVKQP FGUJCWVUHQWTPGCWZXGTUNGFGWZKÄOGOKNNÅPCKTGCXCPVPQVTGÄTGSWKFÅƂPKTQPVNGEQOOGPEG OGPVFG‡|No¾IGFWHGT|— .GUOÅVÅQTKVGUHGTTGWUGUQPVVTÄUVÐVÅVÅWVKNKUÅGURQWTTÅCNKUGTFGUDKLQWZGVCTOGUVGNNGWPG FCIWGVTQWXÅGFCPUNGVQODGCWFG6QWVCPMJCOQP (KI1PCCWUUKGZJWOÅFGURGTNGUFG HGTOÅVÅQTKVKSWGCW/Q[GP1TKGPVGVGP¥I[RVGTGOQPVCPV¼VTQKUOKNNÅPCKTGUCXCPVPQVTGÄTG7P RQKIPCTFFGHGTUGODNGCWUUKEQPPWGP/ÅUQRQVCOKGRCTNGUTGUVGUOÅVCNNKSWGUEQWXTCPVUQP OCPEJG%GRGPFCPVNo¾IGFWHGTCWTCKVRWFÅDWVGTEJG\NGU+PWKVUSWKFÅDKVCKGPVWPGOÅVÅQTKVG OÅVCNNKSWGGPGUSWKNNGURQWTHCDTKSWGTFGUNCOGUFGEQWVGCWGVFGURQKPVGUFGJCTRQP (KI &CPUNGTÅEKVFGNC)GPÄUGNGPQOFG$GKVJGNGUVFQPPżNCRKGTTGFG,CEQD2GPFCPVNo#PVKSWKVÅ NGUOÅVÅQTKVGUÅVCKGPVTÅXÅTÅGUUQWUNGPQOFGDÅV[NGU.GU#PEKGPU[XQ[CKGPVNCOCPKHGUVCVKQP FoWPGFKXKPKVÅVQODÅGFWEKGNGNNGUGPÅVCKGPVNC‡|FGOGWTGFKXKPG|—GVFGEGHCKVNoQDLGVFoWPEWNVG GVFoQHHTCPFGU2CTOKNGUDÅV[NGUNGURNWUCPEKGPUSWGNoQPEQPPCKUUGQPRGWVEKVGT|NoQORJCNQUFGU )TGEU¼&GNRJGU|NC‡|RKGTTGPQKTG|—FG2GUUKPQPVGCUUQEKÅGCWEWNVGFG%[DÄNG|NCRKGTTGPQKTG GPEJ¾UUÅGFCPUNC-CCDC¼.C/GESWG|NGNCRKUPKIGTFG4QOG RKGTTGPQKTGFG4QOGQWGPEQTGNGU DQWENKGTUUCETÅUFGU(TCPEUUCNKGPUSWGNoQPFKVCXQKTÅVÅVCKNNÅUFCPUWPCÅTQNKVJG&GOÆOG¼¥OÄUG

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Le fer, une ressource extraterrestre .GHGTEQPUVKVWGRNWUFWVKGTUFGNCOCUUGVGTTGUVTG VTÄUXQKUKPFGNoQZ[IÄPG0QVTGRNCPÄVG PoGUVRCUNCUGWNG¼FGXQKTUCEQWNGWTCWHGT.CRNCPÄVG/CTUGUVCRRGNÅG‡|NCRNCPÄVGTQWIG|— ECTUCUWTHCEGRTÅUGPVGFGUTQEJGUCNVÅTÅGUTKEJGUGPHGT%GTVCKPUNCEQORCTGPVFoCKNNGWTU¼ WPGRNCPÄVGTQWKNNÅG| .GUOÅVÅQTKVGUUQPVWPGUQWTEGFGHGT%GHGTVQODżNCUWTHCEGFGNC6GTTGHWV¼NoQTKIKPGFGNC UKFÅTWTIKGCWUGPUÅV[OQNQIKSWGFWVGTOG FGUKFGTQUHGTGPITGERWKUSWGEGTVCKPGUFoGPVTG GNNGUQPVÅVÅWVKNKUÅGURQWTTGPHQTEGTFGUCTOGU (KI GV.COÅVÅQTKVGFWECR;QTM

12. L’âge du fer vient à la suite de l’âge du bronze. Il ne commence pas partout en même temps : il débute vers 1100 AEC dans le monde méditerranéen, vers 800 à 700 AEC dans le nord de l’Europe et vers 1000 AEC en Afrique.

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Du fer extraterrestre pour le fils du Dieu Soleil Après le Néolithique vient l’âge des métaux. D’abord l’âge du cuivre, puis du bronze et enfin du fer (env. 1 000 ans AEC) selon les capacités successives de faire monter en température les fours. Il fallait monter à plus de 1 000 °C pour fondre le fer. Pendant l’âge du bronze, le fer disponible était alors aussi précieux que l’or, car il était tout aussi

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rare, mais il était bien plus dur. Comme on ne savait pas l’extraire, on n’utilisait que celui qui était disponible lorsque le ciel en envoyait sur Terre… sous forme de météorite ferreuse ((KI).

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Fig. 100 Le fer du poignard de Toutankhamon tiré d’une météorite. La lame en fer riche en nickel a été retrouvée avec la momie de Toutankhamon, non oxydée. Le manche et le fourreau sont en or, l’extrémité du manche est en cristal de roche (quartz). © D. Comelli. Fig. 101 Extrémité de lance inuite. La tête ferreuse a été faite à partir du fer de la météorite d’York. © Geni GFDL, CC-BY-SA.

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De quoi parle-t-on ? .GHGTGUVWPÅNÅOGPVEJKOKSWGFGU[ODQNG(G.GEQTRUUKORNGGUVNGOÅVCNGVNoWPFGUOCVÅTKCWZ NGURNWUEQWTCPVUFGNCXKGSWQVKFKGPPG+NGUVUQWXGPVCUUQEKÅCXGEFoCWVTGUÅNÅOGPVURQWTHQTOGT FGUCNNKCIGU.GHGTGUVWPOÅVCNFWEVKNGOCKUNoCFLQPEVKQPFGVTÄUHCKDNGUSWCPVKVÅUFoCWVTGUÅNÅOGPVU OQFKƂGEQPUKFÅTCDNGOGPVUGURTQRTKÅVÅU#NNKÅCWECTDQPGGVCXGEFoCWVTGUÅNÅOGPVUKNHQTOGNGU CEKGTUSWKRTÅUGPVGPVWPGITCPFGXCTKÅVÅFGRTQRTKÅVÅUFKHHÅTGPVGU RJ[UKSWGUOCIPÅVKSWGUe

Gisements .GHGTGUVWPFGUEQPUVKVWCPVUOCLGWTUFGPQVTGRNCPÄVGKNPoGUVFQPERCUUWTRTGPCPVSWGNoQP VTQWXGFGPQODTGWZIKUGOGPVUFGOKPGTCKUFGHGT¼NCUWTHCEGFGNC6GTTG&CPUNCETQ×VG VGTTGUVTGSWKEQPUVKVWGPQVTGECFTGSWQVKFKGPNGHGTGUVEQODKPÅCXGENoQZ[IÄPGGVNoGCWRQWT FQPPGTVQWVGWPGXCTKÅVÅFGOKPÅTCWZLCWPGU¼TQWIGUEQWNGWTUSWGNoQPTGVTQWXGFCPUNCVGTTG FGPQULCTFKPUFGPQUEJCORU 1PVTQWXGNGHGTUQWUFKXGTUÅVCVUUQKVUQWUHQTOGOÅVCNNKSWGFCPUFGUHQTOCVKQPUFÅRQUÅGUKN[C RNWUKGWTUOKNNKCTFUFoCPPÅGU XQKT‡|HGTTWDCPÅ|—UQKVUQWUHQTOGRNWUFKHHWUG¼NoÅVCVFoQZ[FGUQW J[FTQZ[FGU QETGUUQKVGPEQTGUQWUHQTOGFGVTÄURGVKVGUDKNNGUFCPUFGUUÅFKOGPVUECTDQPCVÅU

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• Le fer rubané .oKVCDKTKVGFQKVUQPPQOCWRKEQFG+VCDKTKVQ $GNQ*QTK\QPVG$TÅUKNQÕEGVVGTQEJGUKNKEGWUGTKEJG GPHGTCÅVÅFÅETKVG1PNCEQPPCÊVCWUUKUQWUNGPQOFGHQTOCVKQPFGHGTTWDCPÅG $CPFGF+TQP (QTOCVKQP ou BIF+NUoCIKVFoWPGHQTOCVKQPFCPUNCSWGNNGCNVGTPGPV (KINGURGVKVUPKXGCWZ FGSWCTV\ ENCKTUGVFGHGT TQWIGUUQWUHQTOGFoJÅOCVKVGGVOCIPÅVKVG%GUTQEJGUFoQTKIKPG UÅFKOGPVCKTGFCVÅGUFW2TQVÅTQ\QËSWGRQWTNCRNWRCTV OKNNKQPUFoCPPÅGUFW5KFÅTKGPs QPTGVTQWXGNGHGTQPVÅVÅOÅVCOQTRJKUÅGU%GTVCKPGUHQTOCVKQPUEGRGPFCPVFCVGPVFG OKNNKQPUFoCPPÅGUFoCWVTGUFGGVOÆOGOKNNKQPUFoCPPÅGU.GUQZ[FGUFGHGTSWKNGU EQORQUGPVUQPVNoJÅOCVKVG (G1 (KIGVNCOCIPÅVKVG (G1 13. Cette météorite fut trouvée et identifiée en 1894, par l’explorateur américain Robert Peary. La météorite s’était brisée en plusieurs fragments lors de sa chute. Dans un acte de vandalisme tout à fait habituel à l’époque, Peary a emporté les fragments et les a vendus au Muséum américain d’histoire naturelle à New York pour 40 000 dollars. Le plus gros fragment pèse 31 t (env. 3,4 m sur 2,1 m sur 1,7 m). Ils y sont toujours visibles dans le hall Arthur Ross.

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Fig. 102 Minerai de fer. En haut : Échantillon de fer rubané (BIF). Cette roche formée il y a plus de 3 000 millions d’années est constituée de couches alternées de silice (en clair) et d’oxydes de fer (rouge). © P. De Wever. En bas : Hématite. Intaille, travail du XIXe siècle (14 x 10 mm) © Didier Descouens - CC BY-SA.

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Du fer concentré par la vie La production d’oxygène par les micro-organismes photosynthétiques a modifié la composition de l’océan et de l’atmosphère il y a environ 2,4 milliards d’années. En effet, avant l’activité photosynthétique, l’atmosphère terrestre était dominée par le gaz carbonique (CO2) et l’océan était riche en fer ferreux (Fe2+), vert, soluble dans l’eau. Avec l’arrivée de cet oxygène dans l’eau, tout le fer ferreux s’est oxydé en fer ferrique (Fe3+), rouge, insoluble dans l’eau. Le fer a donc précipité et s’est accumulé au fond de l’océan. Pendant les périodes peu favorables, le développement des micro-organismes ralentit puis s’arrête et avec lui la production d’oxygène, jusqu’à ce qu’une période de vie abondante fournisse à nouveau de l’oxygène qui fait se déposer du fer et ainsi de suite. On trouve donc aujourd’hui des empilements de couches rubanées : alternance de couches ferreuses et siliceuses de très grandes épaisseurs sur les boucliers anciens (Australie, Afrique du Sud, Brésil). Débarrassé du fer qui a précipité, l’océan est devenu plus limpide, ce qui a permis à la lumière solaire de pénétrer plus profondément, et à la photosynthèse de se faire sur une plus grande tranche d’eau. La transparence accrue de l’eau a accéléré la photosynthèse et donc la production d’oxygène.

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• La minette de Lorraine a longtemps été recherchée .COKPGVVGGUVWPGTQEJGTQWUU¾VTGSWKOQPVTGFGRGVKVGUDQWNGUDTWPGUSWKTGUUGODNGPV¼ FGRGVKVUyWHUGPRKGTTG FoQÕNGWTPQOFoQQNKVJGUTGEQWXGTVUd’oxyde de ferITKUDNGW.C minetteFG.QTTCKPGGUVWPOKPGTCKFGHGTSWKUoGUVHQTOÅCW,WTCUUKSWG OKNNKQPUFoCP PÅGU6QCTEKGP#CNÅPKGP+NGUVEQPUVKVWÅFGEQORQUÅUHGTTGWZ NKOQPKVGNKÅURCTWPEKOGPV

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Pourquoi les roches sédimentaires ferrifères sont-elles généralement rouges ? Parce que c’est la couleur des principales espèces d’oxydes de fer. Les minéraux contenant du fer sont plutôt noirs, mais dans les conditions de la surface terrestre, ils s’altèrent (c’est-à-dire qu’ils incorporent de l’eau et de l’oxygène sous forme de OH et O) et le fer s’associe alors à l’oxygène pour former des oxydes insolubles dans l’eau.

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Fig. 103 Couches de fer rubané dues à la photosynthèse. Cette formation, aussi appelée BIF, pour Banded Iron Formation, date du Paléoprotérozoïque (2,5 à 1,6 milliard d’années) de l’État de Minas Gerais (Brésil). Des niveaux millimétriques à centimétriques de fer métallique (reflets argentés) alternent avec des niveaux plus siliceux. L’ensemble s’est déposé horizontalement et a été plissé par la suite. © James St. John, CC BY 2.0.

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• Le sidérolithique 3WCPFNGUTQEJGUUQPVGPUWTHCEGGNNGUUoCNVÄTGPV$GCWEQWRFGOKPÅTCWZUQPVVTCPUHQTOÅUGP FGUEQORQUÅUUVCDNGUCWZEQPFKVKQPUFGVGORÅTCVWTGGVFGRTGUUKQPFGNCUWTHCEGGPRTÅUGPEG FoGCW&GUÅNÅOGPVUUQPVFKUUQWUGVGORQTVÅUFoCWVTGUKPUQNWDNGUUGFÅRQUGPV2CTOKEGU FGTPKGTUÅNÅOGPVUƂIWTGPVNGUEQORQUÅUFWHGT.GUUÅFKOGPVUUQPVCNQTUTQWIGUFGNCEQWNGWTFW HGTQZ[FÅ (KIGVRCTNGWTEQORQUKVKQPUQPVSWCNKƂÅUFGUKFÅTQNKVJKSWGU TQEJGUHGTTGWUGU

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Du neuf avec du vieux On a découvert récemment l’importance de certains oxydes et hydroxydes de fer dans le fonctionnement de la vie et de leur interface entre le minéral et le vivant. C’est le cas de la fougérite découverte à la fin du

XXe siècle

dans les forêts à proximité de

Fougères (Ille-et-Vilaine), d’où leur nom, mais aussi de la trébeurdénite (à Trébeurden, Côtes-d’Armor). Ces minéraux ont la particularité de détruire les nitrates, mais aussi de nombreux produits phytosanitaires et certains pesticides. Ces minéraux naturels pourront sans doute aider à lutter contre l’hyperdéveloppement (Fig. 185) d’algues vertes (avec les conséquences néfastes connues dans le nord de la Bretagne) et des pesticides.

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Fig. 104 Un ancien wagonnet servant à remonter le minerai des mines (Joli-Bois, Athus, Belgique). Ce wagonnet montre avec nostalgie un passé révolu, celui de l’exploitation de la minette de Lorraine. © Hombre del rio, CC BY-SA 3.0. Fig. 105 Échantillon de minette sur laquelle les oolithes de fer sont bien visibles. © D.R. Fig. 106 Sidérolithique du Massif central. Des sols rouges se sont formés par altération des roches du socle (gneiss, granites…) sous un climat de type tropical, lors de l’émersion. Ici, une altération tertiaire (60 Ma environ) au sud de Clermont-Ferrand. © H. Bril. Fig. 107 Boîte de conserve en fer-blanc. © R. Zenze, CC BY-SA 2.5.

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Le granite des monuments .GITCPKVGVKGPVWPGTÅRWVCVKQPFGTÅUKUVCPEGFGUQNKFKVżVGNRQKPVSWGNoQPRCTNGFGEQPVTCV ‡|UQNKFGEQOOGFWITCPKVG|—QWRCTNCPVFGRGTUQPPGUVTÄU¾IÅGUSWoGNNGUQPVWPGUCPVŇ|UQNKFG EQOOGFWITCPKVG|— +NGUVWVKNKUÅFGRWKU‡|VQWLQWTU|—¼ECWUGFGUCUQNKFKVÅLWUVGOGPV.GU¥I[RVKGPUQPVEQPUVTWKV FGUÅFKƂEGURTGUVKIKGWZ|DNQEUFGRKGTTGFGUVKPÅUCWZR[TCOKFGUUVCVWGUGVEQNQUUGUTQ[CWZ QDÅNKUSWGUFG.QWZQTCXGEFGUITCPKVGUXGPCPVFGNCTÅIKQPFo#UUQWCP¼RNWUFG|MOFGNGWT ÅTGEVKQP (KI 1PEQPPCÊVCWUUKFGUFCNNGUFGITCPKVGRQNKGUUKƂPGOGPVSWoGNNGUUGTXGPVFGOKTQKTFCPUNGU ITQVVGUFG$CTCDCTGP+PFGCWIIIe|UKÄENGCXCPVNoÄTGEQOOWPG (KI

De quoi parle-t-on ? .GITCPKVGGUVWPGTQEJGOCIOCVKSWGSWKCETKUVCNNKUÅVQWVFQWEGOGPVGPRTQHQPFGWT QPNCFKV RNWVQPKSWG'NNGPoGUVEQPUVKVWÅGSWGFGETKUVCWZ6TQKURTKPEKRCWZV[RGUFGOKPÅTCWZNCEQO RQUGPV|SWCTV\HGNFURCVJGVOKEC.GSWCTV\GUVVTCPUNWEKFG¼ÅENCVITCU.GHGNFURCVJCNECNKP GUVNCKVGWZNÅIÄTGOGPVXGTF¾VTGSWCPFKNGUVCNVÅTÅQWNGHGNFURCVJRQVCUUKSWGGUVTQU¾VTGEG FGTPKGTGUVNCECTCEVÅTKUVKSWGFGNC‡|EÐVGFG)TCPKVTQUG|—GP$TGVCIPGFW0QTF Fig. 5 GV .GOKECEQPUVKVWGFGURCKNNGVVGUPQKTGUOQKTÅGUQWDNCPEJGU¼NoÅENCVOÅVCNNKSWG.GITCPKVGCFGU ITCKPUIÅPÅTCNGOGPVOKNNKOÅVTKSWGUKNGUVITKU¾VTGDNCPEJ¾VTGQWTQUG2CTHQKUNGUITCKPUUQPV EGPVKOÅVTKSWGUEGTVCKPUCVVGKIPGPVOÆOGNGFÅEKOÄVTGFCPUNGURGIOCVKVGU

Granite et granit On rencontre les deux orthographes. Le granite (avec e) est un terme de géologue. Il est défini par une texture grenue et une composition minéralogique précise (quartz + feldspath + micas). Le granit (sans e) est un terme de granitier ou de marbrier. Il définit toute roche qui, une fois polie, montre des grains, quelle que soit sa composition. Ce peut être un granite, mais aussi un calcaire, un grès, etc.

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Fig. 108 Obélisque de Louxor, place de la Concorde, Paris. La colonne, monolithique, est en granite de la région d’Assouan (Égypte), mais le piédestal est réalisé en blocs de granite rose de l’Aber-Ildut, un des trois abers du Léon, dans le Finistère. Les pavés de la place de la Concorde à Paris proviennent, eux, de Flamanville (Manche). © En-bateau, CC BY-SA 3.0. Fig. 109 Intérieur de la grotte Lomas Rishi, creusée et polie dans le granite de Barabar Bihar. Le poli de la pierre fait office de miroir. © Aandajoti, Dharma Penang, CC BY 2.0. Fig. 110 Stèle commémorative en granite rose. Ce granite rose provient des Côtes-d’Armor, vers Perros-Guirec et Trébeurden. © P. De Wever.

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Gisements .GITCPKVGGVUGUTQEJGUCUUQEKÅGUEQPUVKVWGPVNoGUUGPVKGNFGNCETQ×VGEQPVKPGPVCNGFGNCRNC PÄVG&CPUEGTVCKPGUTÅIKQPUFWOQPFGEQPPWGUUQWUNGPQOFGDQWENKGTUCPEKGPU #HTKSWG FW5WFPQTFGUVFW$TÅUKNPQTFQWGUVFGNo#WUVTCNKGKNUEQPUVKVWGPVLWUSWo¼|FGNCUWTHCEG FGUTQEJGUGZRQUÅGU'P(TCPEGQPNGUQDUGTXGFCPUNGUOCUUKHUCPEKGPUFQPVNGEyWTCÅVÅ OKU¼PWRCTNoÅTQUKQP|$TGVCIPG8QUIGU/CUUKHEGPVTCN%QTUGQWFCPUNGEyWTFGUOCUUKHU TÅEGPVUEQOOGNGU#NRGU

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Fig. 111 Évolution de l’altération d’un massif granitique. De gauche à droite : de simples fractures permettent à l’eau de circuler et d’altérer tout doucement la roche. Finalement, seuls subsistent les grains de quartz. Les arêtes des blocs s’émoussent et des blocs arrondis semblent reposer les uns sur les autres. Fig. 112 Blocs de granite. La Peyroclavado est une curiosité géologique du massif granitique du Sidobre (Tarn), résultant de l’altération en boules du granite. L’arène granitique (le sable) a été enlevée par la pluie et le ruissellement. Un bloc de 780 t est en équilibre sur un socle naturel. © P. Cabrol. Fig. 113 La bouteille, une forme d’érosion évocatrice. La figure d’érosion donne une forme particulière qui a donné son nom à ce rocher de la côte de Granit rose à Perros-Guirec. © P. De Wever. Fig. 114 Boule de granite rose de Bretagne, à Trégastel. Les arêtes sont tellement arrondies que le bloc est devenu une sphère. © Sébastien d’Arco, CC BY-SA 2.5.

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Le granite illustre le cycle de la nature L’altération du granite donne une arène granitique. Celle-ci est constituée de sable (comme le mot arène l’indique) et d’argiles. En fait, l’altération correspond à un rééquilibrage minéralogique en fonction des nouvelles conditions de température et de pression : en surface, la température et la pression sont moindres et l’eau plus abondante qu’en profondeur. Si on prend ce sable et cette argile, qu’on les met dans un four à plus de 1 000 °C, l’ensemble va fondre. Si on laisse alors refroidir extrêmement lentement, on retrouve un granite. Tout est cycle dans la nature, et certains cycles sont de l’ordre de dizaines ou centaines de millions d’années, mais ce sont des cycles.

.GUITCPKVGUUQPVVTÄUWVKNKUÅUFCPUNGUEQPUVTWEVKQPUSWKCEEGRVGPVFGURKGTTGUOCUUKXGU.GU OGPJKTUFG%CTPCE Fig. 115GVNoQDÅNKUSWGFG.QWZQTUQPVGPITCPKVG5CTÅUKUVCPEGGPCHCKV WPGRKGTTGFGEJQKZRQWTNGUDQTFWTGUFGVTQVVQKT .GOCUUKHFW5KFQDTG 6CTPGUVNoWPFGURTGOKGTUDCUUKPUITCPKVKGTUFo'WTQRGGVNGRTGOKGTDCUUKP ITCPKVKGTHTCPÃCKUFGXCPVNC$TGVCIPGCXGERTÄUFG|FGNCRTQFWEVKQPHTCPÃCKUGGV|V GZVTCKVGUEJCSWGCPPÅG+NGUVOCLQTKVCKTGOGPVWVKNKUÅRQWTNGUOQPWOGPVUHWPÅTCKTGU |FG UGUFÅDQWEJÅUGVRQWTNGUTGXÆVGOGPVUNCXQKTKG VTQVVQKTURNCEGUD¾VKOGPVUeGVNoKPVÅTKGWT FGUJCDKVCVKQPU EWKUKPGUUCNNGUFGDCKPGVE%GITCPKVGGUVEGNWKSWKEQPUVKVWGNGFCNNCIGFGU %JCORU¥N[UÅGU¼2CTKUNGFCNNCIGFGEGTVCKPUCÅTQRQTVUFGTWGURKÅVQPPGUGVNoJCDKNNCIGFoKO OGWDNGU#WLQWTFoJWKNCEQPEWTTGPEGCXGENC%JKPGGVNo+PFGGUVVTÄUHQTVG

14. La présence de grains les rend moins glissants et c’est une des raisons pour lesquelles ils ont remplacé les pavés en grès.

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Fig. 115 Les menhirs des alignements de Carnac. Ils sont en granite, comme en atteste la végétation silicicole (en particulier des genêts). Le granite a été prélevé sur place. © P. De Wever.

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Le grès des pavés .GITÄUGUVWVKNKUÅFGRWKUNQPIVGORUEQOOGOCVÅTKCWFGEQPUVTWEVKQP

De quoi parle-t-on ? .GITÄUGUVWPGTQEJGUÅFKOGPVCKTGEQORQUÅGFGITCKPUFGUCDNGEKOGPVÅUQWUQWFÅUGPUGODNG

KNUoCIKUUCKVKPKVKCNGOGPVFGUCDNG%GVVGTQEJGRGWVEQPVGPKTFGUHQUUKNGUGVFGUVTCEGUFGUEQW TCPVUSWKQPVCEEWOWNÅNGUCDNG.CRNWRCTVFWVGORUNGUITCKPUFGUCDNGUQPVGPSWCTV\OCKUNC PCVWTGFWEKOGPVXCTKGNCTIGOGPV+NRGWVÆVTGUKNKEGWZECNECKTGCTIKNGWZHGTTWIKPGWZFQNQOKVKSWG INCWEQPKGWZRJQURJCVÅe.CEQWNGWTFGUITÄUFÅRGPFNCTIGOGPVFGUÅNÅOGPVUKPENWUGVFGNC PCVWTGFWEKOGPV.GUITÄULCWPGUQWTQWIGUUQPVEQNQTÅURCTNGHGTNGUITÄUXGTVUUQPVFWU¼NC RTÅUGPEGFGUCTIKNGUKPEQTRQTÅGU EJNQTKVGQWINCWEQPKGTKGPSWGNGWTPQOÅXQSWGNCEQWNGWT .GUITÄUUQODTGUITKUQWPQKTUUQPVEQNQTÅURCTFGUQZ[FGUFGOCPICPÄUGGVE &CPUNGUQWUUQNNGITÄUKORCTHCKVGOGPVEKOGPVÅEQPUGTXGRCTHQKUWPGITCPFGRQTQUKVÅEGSWK GPHCKVFGUEKDNGURTKXKNÅIKÅGUFWRKÅIGCIGFGNoGCWQWFWRÅVTQNG 1PVTQWXGFGUITÄUFCPUNCRNWRCTVFGUDCUUKPUUÅFKOGPVCKTGU+NUTÅUWNVGPVFGNoÅTQUKQPGVOÆOG FGUUVCFGUWNVKOGUFGNoÅTQUKQPFGEJCÊPGUFGOQPVCIPGU|SWCPFNGUTQEJGUQPVÅVÅCNVÅTÅGUNGU CTIKNGUGVÅNÅOGPVUUQNWDNGUGOOGPÅUCNQTUUGFÅRQUGPVNGURGVKVUITCKPUTÅUKUVCPVUFGSWCTV\

Route pavée de grès (Fig. 116) : Pif, paf mais pas pouf ! Quand la circulation de fluides soude les grains, le sable devient un grès. Selon la qualité de la cimentation, le grès est plus ou moins dur. Les plus connus en Île-de-France sont les grès de Fontainebleau, car ils se trouvent dans une assise dont le type fut défini vers Fontainebleau. Les carriers définissent la qualité d’un grès par le son que produit le marteau quand on frappe la roche. Un grès « pif » (son aigu) est de très bonne qualité, bien cimenté et idéal pour la construction. Un grès « pouf » (son creux, évoquant l’effondrement du matériau sous le marteau) n’est pas assez cimenté, poreux et perméable, il possède de grands risques de se fissurer au cours du temps et, plus friable, de s’éroder. Ce type de grès est plutôt à éviter. Un grès « paf », intermédiaire, présente quelques risques de fissures bien qu’il soit moins perméable qu’un grès « pouf ».

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Fig. 116 Rue pavée de grès. La rue pavée est globalement sèche. Elle est constituée de grès solides, bien cimentés, non poreux. Ce sont des grès de type Pif. On note aussi quelques pavés humides en totalité ou en partie. Ces grès sont humides, car, poreux, ils ont emmagasiné de l’eau. Ce sont des grès de type Paf. Leur porosité vient de ce qu’ils sont incomplètement cimentés et donc moins solides que ceux qui sont complètement cimentés. Ils sont d’ailleurs relativement plus usés que les grès de type Pif. © P. De Wever.

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Fig. 117 Le château du Haut-Kœnigsbourg (Orschwiller, Bas-Rhin). Murs massifs construits en « nouveaux grès rouges » de la fin de l’ère primaire et du début de l’ère secondaire. © Ch. Giusti. Fig. 118 Piédestal en grès rouge des Vosges. Ce grès est un sable cimenté qui s’est déposé il y a plus de 250 millions d’années dans le centre de l’Europe alors que toute cette partie était parfaitement plane, et qu’un entrelacs de bras constituait un ensemble fluviatile tel qu’on peut le voir aujourd’hui au niveau du delta du Mississippi. De légères modifications de l’environnement (orage, période humide…) induisent des modifications de ces bras et des courants, ce qui se marque aujourd’hui par des stratifications qui ne sont pas parallèles (bien visibles à l’arrière droite du piédestal). La statue d’Étienne Geoffroy-Saint-Hilaire, place du théâtre, à Étampes (Essonne), est faite de marbre blanc (voir Calcaires marbriers, p. 72). © P. De Wever.

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Fig. 119 Église en grès et l’hôtel Renaissance dit « Anne de Pisseleu », Étampes. À gauche : Dans la région d’Étampes, riche en grès, ce matériau a été utilisé pour construire l’église Saint-Gilles. © P. De Wever. À droite : L’assise de base en grès, roches plus foncées, est ici et là teintée de vert (en bas près de l’entrée) à cause des mousses qui se développent. © P. De Wever. Fig. 120 Maison en « rouges barres » avec une assise de trois rangs de grès, Aubencheul-au-Bac, Nord. © P. De Wever. Fig. 121 Une gogotte de Fontainebleau. Cette gogotte (0,6 m de haut) fut mise en vente à env. 25 000 €. © D.R.

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Les gogottes : une particularité célèbre

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Le nom de gogotte est célèbre dans le monde entier, car ces sculptures naturelles plaisent (Fig. 121), et se vendent (bien cher) en Europe, en Amérique et sur le marché asiatique. Il s’agit de concrétions dans le sable de Fontainebleau. Ce nom est relativement récent et relève presque d’une erreur. En effet, il fut introduit par Claude Guillemin, alors directeur du Service géologique national. Il écrivit en effet que ce nom a été « improprement lancé par moi et mes enfants au début de la précédente décennie [on est alors en 1978] ; en effet, les gogottes sont, dans les vacances de Zéphir (albums Babar), des monstres compliqués mais joyeux qui transforment les gens tristes abordant leur île en gros cailloux de forme concrétionnée15 ». Des formes particulières, un nom particulier, la notoriété est à l’arrivée.

15. Guillemin C., « Évolution de la “Minéralogie des gens du monde” », in Bulletin de Minéralogie, volume 101, 2, 1978. 1878-1978, centenaire de la Société française de minéralogie et cristallographie (SFMC), pp. 124-132.

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Le gypse des habitations .GI[RUGGUVGZRNQKVÅGPCDQPFCPEGFGRWKUNo#PVKSWKVÅ.GU¥I[RVKGPUNoWVKNKUCKGPVFÅL¼RQWTNGU OQTVKGTUGVNGRN¾VTG GPRN¾VTCIGQWRQWTNCUVCVWCKTGEQOOGGPCVVGUVGNCPÅETQRQNGFG)K\GJ

De quoi parle-t-on ? .GI[RUGFÅUKIPG¼NCHQKUWPOKPÅTCNGVWPGTQEJG.CTQEJGEQPUVKVWÅGFGEGOKPÅTCNGUV RCTHQKUCRRGNÅGRKGTTG¼RN¾VTG .GOKPÅTCNGUVWPUWNHCVGFGECNEKWOJ[FTCVÅ %C51*1

L’eau dans les minéraux L’eau existe sur Terre sous trois formes, solide, liquide et gazeuse, comme on la voit dans les glaciers, dans l’océan et dans l’air. Le plus grand réservoir visible est l’océan. Pourtant, l’eau existe aussi sous une forme moins visible : dans les roches, constituant la structure cristalline elle-même. Le gypse en est une belle illustration. L’eau fait partie de la maille cristalline, elle ne s’écoule donc pas. Néanmoins, la plus grande réserve d’eau sur Terre se trouve dans les roches (outre l’eau interstitielle, celle qui peut s’écouler) puisqu’elle représente environ 1 % de la masse totale. L’eau constitutive ne mouille pas, mais est néanmoins présente. Elle ne devient visible que si l’on chauffe le minéral (Fig. 122). D’autres minéraux contiennent de l’eau, en particulier dans le manteau, plus précisément à la base du manteau supérieur. Il y en a une telle quantité (jusqu’à 1,5 % en poids d’un minéral, la ringwoodite, une variété d’olivine) que l’on peut parler de l’océan du manteau. Certains vont jusqu’à supposer qu’il existe l’équivalent de un à trois océans pour la totalité du manteau. Cette eau est là depuis l’origine ou y est arrivée par le plongement des plaques dans les zones de subduction. La plus grande quantité d’eau sur Terre est dans les roches, mais elle n’y est ni visible, ni disponible.

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Un océan dans le manteau terrestre ? Le gypse est souvent utilisé pour montrer que les

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roches contiennent de l’eau dans leur structure, eau qui est parfois associée si intimement que l’on n’en soupçonne même pas la présence. On peut laisser un cristal de gypse sur un buvard, on ne verra aucune trace d’humidité. Pourtant, ce même cris-

cristaux de gypse

vapeur d’eau

tal enfermé dans un récipient de verre et chauffé fera apparaître des gouttes d’eau sur les parois du flacon (Fig. 122). De l’eau constitutive était retenue

chauffage du gypse à 120°C

gypse blanchi (futur plâtre)

prisonnière dans le réseau cristallin. Mais quand on a forcé l’eau structurelle à s’échapper, le minéral n’est plus le même, le gypse devient de l’anhydrite qui, comme son nom l’indique, n’en contient pas !

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Fig. 122 De l’eau existe dans la maille du réseau cristallin. Le gypse est sec à froid. Pourtant, il laisse échapper de l’eau (visible sur les parois du tube à essai) quand il est chauffé. Fig. 123 Cristaux de gypse en fer de lance. Ces cristaux sont visibles dans un calcaire marneux du Bassin de Paris (Éocène). © J.-M. Rouchy. Fig. 124 Gypse en rose des sables. La rose des sables n’est ni une fleur, ni du sable, mais du gypse, un minéral qui emprisonne de l’eau, en plein milieu du désert ! © L. Carpentier.

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Un sable toujours frais Le sable commun, fait de grains siliceux, chauffe au soleil, comme tout objet. Au Nouveau-Mexique, il existe une haute vallée entourée de montagnes où le sable est fait de grains de gypse (monument national de White Sands, comté d’Otero). Comme ce sable n’accumule pas la chaleur solaire, il est très surprenant et agréable de s’y promener pieds nus, car le sable semble frais.

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Fig. 125 Pleurant en albâtre. Sculpture du XVIIe siècle, musée de Cambrai. © Vassil, CC 0.

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Fig. 126 Vue générale de la carrière de gypse de Cormeilles-en-Parisis en 2016. La partie blanche, au fond de la carrière, est constituée de gypse. Dans cette masse se distinguent des entrées de carrières souterraines (trois sont bien distinctes). Les couches bleutées qui surmontent sont des « Marnes bleues d’Argenteuil » couronnées par le « Calcaire de Sannois ». La partie supérieure jaunâtre correspond aux « Sables de Fontainebleau ». © Le Callonnec. Fig. 127 Carrière souterraine de gypse. Ces galeries atteignent une vingtaine de mètres de haut, sous Livry-Gargan (Seine-Saint-Denis). © D. Raux, Placoplâtre.

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Des géants mexicains Comme beaucoup de minéraux, les cristaux de gypse sont le plus souvent de taille millimétrique, parfois décimétriques, mais une découverte a fait grand bruit dans les années 2000. En effet, dans la mine de Naica (État du Chihuahua, Mexique) ont été trouvés, en décembre 1999, des cristaux géants (Fig. 128). Dans cette mine, les cristaux atteignent 1,2 m de largeur pour une longueur de plus de 11 m !

La pierre spéculaire Pline l’Ancien (23-79) signale dans son Histoire naturelle, publiée en 77, que des pierres spéculaires, gypse, étaient extraites pour faire des baies et des fenêtres, avant l’usage du verre. On en a retrouvé notamment à Pompéi. Ces pierres donnant des fragments aux éclats brillants au soleil étaient aussi jetées sur le sable des arènes lors des jeux, pour l’esthétique.

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Fig. 128 Cristaux géants de gypse, grotte de Naica. La taille des cristaux peut être comparée à celle de la personne située sur l’un de ces cristaux, en bas à droite de la photo. © Alexander Van Driessche, CC BY 3.0. Fig. 129 Utilisation domestique du plâtre. Le plâtre est largement utilisé, sous forme de plaques et pour lisser la surface. © D.R.

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Le jaspe de la décoration .GUTQEJGUUKNKEGWUGU¼ECWUGFGNGWTFWTGVÅUQPVWVKNKUÅGUFGRWKUNC2TÅJKUVQKTG%GNNGUSWKPG OQPVTGPVRCUFGITCKPUGPRCTVKEWNKGTQPVÅVÅWVKNKUÅGURQWTEQWRGTVTCPEJGTQWRCTHTQVVGOGPV RQWTCNNWOGTNGHGW.GLCURGHCKVRCTVKGFGEGVVGECVÅIQTKGFoQDLGVUWVKNKUÅUFGRWKUVQWLQWTUOÆOG UKUQPWUCIGCRWXCTKGTCWEQWTUFGU¾IGU

De quoi parle-t-on ? .GLCURGGUVWPGTQEJGUKNKEGWUGFoQTKIKPGUÅFKOGPVCKTGQWXQNECPKSWG5CECUUWTGGUVUQW XGPVÅECKNNGWUGGVTGUUGODNGRCTHQKU¼EGNNGFWXGTTG+NUoCIKVFoWPGTQEJGFGVTCPUHQTOCVKQP UQKVKPKVKCNGOGPVWPGDQWGƂPGSWKCETKUVCNNKUÅUQKVRCTHQKUFoQTKIKPGXQNECPKSWG EKTEWNCVKQPU FG ƃWKFGU +N GUV EQPUVKVWÅ FG ECNEÅFQKPG KN Po[ C RCU FG ITCKPU FG SWCTV\ .G LCURG GUV FQPERCTHQKUENCUUÅEQOOGOKPÅTCNOCKUKNUoCIKVRNWVÐVFoWPGTQEJG5GUEQWNGWTUUQPVVTÄU XCTKCDNGU|DNCPEJ¾VTGXGTVTQWIGQWPQKTJQOQIÄPGQWNCOKPÅVCEJGVÅe5GNQPNCEQWNGWTGV NoJQOQIÅPÅKVÅFGUVGKPVGUFKXGTUPQOUUQPVCVVTKDWÅU3WCPFGNNGGUVTQWIGXKHEGVVGTQEJG GUVCRRGNÅGLCURGUCPIWKP (KIQWRKGTTGFGUCPIXQKTGRKGTTGFWOCTV[TECTNCO[VJQ NQIKGHCKVFKTGSWGEGVVGRKGTTGCICTFÅNCEQWNGWTFWUCPIFW%JTKUV8GTVGQPNoCRRGNNGRCTHQKU N[FKGPPG|PQKTG|RJVCPKVGQWN[FKGPPG|TQWIGQTCPIÅ|EQTPCNKPG|XGTVDNGWVÅ|EJT[UQRTCUG| OCTTQP|UCTFQKPGGVE %GTVCKPULCURGUFoQTKIKPGUÅFKOGPVCKTGUQPVEQORQUÅUGZENWUKXGOGPVFGNoCEEWOWNCVKQPCW HQPFFGNoQEÅCPFGUSWGNGVVGUFoQTICPKUOGUFWRNCPEVQPUKNKEGWZ|NGUTCFKQNCKTGU Fig. 131 %GUTQEJGUUQPVCNQTUCRRGNÅGUTCFKQNCTKVGU.GUEQWNGWTUFGNCTQEJGUQPVXCTKÅGUECTNG UÅFKOGPVKPEQTRQTGCWUUKFKHHÅTGPVUQZ[FGUOÅVCNNKSWGUKPUQNWDNGUGPFQOCKPGOCTKP GNNGUUQPVRCTHQKUPQKTGUQWXGTVGUOCKUIÅPÅTCNGOGPVTQWIGUCPIFoQÕNGWTWVKNKUCVKQP GPFÅEQTCVKQP

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Fig. 130 Jaspe sanguin. Aucun grain n’est visible, mais des irrégularités et des fractures le sont. Fig. 131 Radiolaire (Cladococcus sp). Ce spécimen d’env. 0,2 mm provient de forages profonds de l’océan actuel. Cet organisme planctonique vit dans l’océan depuis environ 12 000 ans . © P. Dumitrica. Les microorganismes du plancton, après leur mort, sédimentent au fond de l’océan, puis deviennent roche.

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Utilisations .GULCURGUVTÄUFWTUQPVÅVÅWVKNKUÅUFÄUNC2TÅJKUVQKTGRQWTEQPHGEVKQPPGTFGUQWVKNUSWGEGUQKV GPLCURGUCPIWKPLCURGTQWIGGVLCWPG GZ|LCURGUFG(QPVOCWTGFCPUNC8KGPPGQWGPRJVCPKVG GP$TGVCIPGRQWTPGEKVGTSWGFGUGZGORNGUHTCPÃCKU#W0ÅQNKVJKSWGFGULCURGUQPVÅVÅWVKNK UÅURQWTHCKTGFWHGW5QKVEQOOG‡|RKGTTG¼DTKSWGV|—RCTRGTEWUUKQP EQOOGCXGENGUKNGZQW RCTHTKEVKQP1PEQPPCÊVGPGHHGVFGUCTEJGVU¼HGWRCTHTKEVKQPCW2CMKUVCP KN[CGPXCPU &CPUNo#PVKSWKVÅNCFWTGVÅFGNCRKGTTGCEQPFWKV¼NoWVKNKUGTEQOOGUEGCW GP%TÄVGKN[CRTÄU FGCPU.GLCURGCCWUUKNCTÅRWVCVKQPFoCXQKTÅVÅNoWPGFGURKGTTGU¼DKLQWRTÅHÅTÅGFW OQPFGCPVKSWG Fig. 132 #W/Q[GPžIGNGOQPFGEJTÅVKGPCDGCWEQWRWVKNKUÅNGLCURGUCPIWKPRQWTNGUUEÄPGUFG ETWEKƂZKQPRQWTÅXQSWGTNGUCPIXGTUÅFoQÕNoCRRGNNCVKQPFG‡|RKGTTGFGUOCTV[TU|— Fig. 133 %GTVCKPGUTQEJGUVKTGPVNGWTUNGVVTGUFGPQDNGUUGFGNoWUCIGSWKGPGUVHCKVVGNNGUNGU2KGVTGFWTG FQPVNCOCPWHCEVWTGCÅVÅETÅÅGGPRCTNGITCPFFWE(GTFKPCPF+erFG/ÅFKEKURQWTUGU RTQLGVUFGOCTSWGVGTKGUFGRKGTTG.GLCURGCCKPUKÅVÅWVKNKUÅFCPUNGUyWXTGUNGURNWUTCTGU PQVCOOGPVFCPUNCOCTSWGVGTKGƃQTGPVKPG Fig. 134&GUICNGVUFGNo#TPQƃGWXGSWKEQWNG¼ (NQTGPEGQPVÅVÅWVKNKUÅURWKUQPCKPVTQFWKVFGURKGTTGUƂPGUVGNNGUSWGNGNCRKUNC\WNK DNGWNC OCNCEJKVG XGTVGGVFKHHÅTGPVGUUQTVGUFGLCURGU TQWIGGVXGTVQWFoCICVGU1PCCWUUKGORNQ[Å FGUOCTDTGUGVFGUOCVÅTKCWZQTICPKSWGUEQOOGNGEQTCKNGVNCPCETG Fig. 135 .GUCTVKUVGUQPVCKPUKTÅCNKUÅFGUVCDNGCWZOCIPKƂSWGU.GUPWCPEGUFGUEQWNGWTUGVFGUXGKPGU FGUFKHHÅTGPVGURKGTTGUUQPVEJQKUKGUCXGEDGCWEQWRFoCVVGPVKQPRQWTQDVGPKTFGUGHHGVURCTVKEW NKGTUGVEQRKGTCKPUKCWRNWULWUVGNoQTKIKPCN#XGENGUQODTGURQTVÅGUFQPPÅGURCTNGUEQWNGWTUQP QDVKGPVWPGyWXTG¼VTQKUFKOGPUKQPU%GVCTVGUVNGOKGWZGZRTKOÅFCPUNCEJCRGNNGFG.CWTGPV NG/CIPKƂSWG¼(NQTGPEG

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Fig. 132 Jaspe sanguin, intaille représentant la tête d’Athéna Parthénos. Œuvre grecque du Ier siècle. Fig. 133 Chapelle Saint-Venceslas (XIVe siècle). Le jaspe sanguin a été utilisé à profusion dans cette chapelle de la cathédrale de Prague. © Øyvind Holmstad, CC BY-SA 3.0. Fig. 134 Marqueterie florentine représentant la ville de Florence. Le fond est un marbre blanc. La fleur rouge est constituée de jaspe. Ce jaspe est issu d’une couche de radiolarites, formée à partir de radiolaires qui vivaient là dans une mer, il y a 150 millions d’années. © P De Wever. Fig. 135 Plateau de table en marqueterie italienne. Table en marqueterie (pietra dura) réalisée dans les ateliers ducaux du château de Bracciano, vers 1620. Des gemmes sur fond de marbre dans le style Ligozzi. La table aurait appartenu successivement au cardinal de Mazarin, puis à Colbert et enfin à Louis XIV. Trésor du Muséum. Coll. MNHN. © Bernard Faye/ M.N.H.N.

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La kersantite : pierre des calvaires bretons .CRKGTTGFG-GTUCPVQP (KPKUVÄTGCRRGNÅGMGTUCPVKVGGUVGZRNQKVÅGFGRWKUNC2TÅJKUVQKTGPQVCO OGPVRQWTTÅCNKUGTFGUJCEJGURQNKGUVTQWXÅGUFCPUNCTÅIKQPFo*CPXGEGVWPGUVCVWGICWNQKUG VTQWXÅG¼RTQZKOKVż2NQWICUVGN

De quoi parle-t-on ? .CMGTUCPVKVGQWRKGTTGFG-GTUCPVQP PQOFoWPGNQECNKVÅFGNCTCFGFG$TGUVGUVWPGTQEJG OCIOCVKSWGFGEQORQUKVKQPRTQEJGFWITCPKVG&GEQWNGWTXGTF¾VTGGNNGPQKTEKVCXGENGVGORU (Fig. 136'NNGUGVCKNNGGVUGUEWNRVGFQPECWUQTVKTFGNCECTTKÄTGGVFWTEKVGPUWKVG¼NoCKT

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Fig. 136 Christ aux liens, statue en kersanton de l’église d’Irvillac (Finistère). © Ggal, CC BY-SA 3.0. Fig. 137 Calvaire de l’enclos paroissial de Pleyben (Finistère). © P. Graviou.

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La larvikite ou le granite perle bleu de Norvège .CRKGTTGDNGWVÅGFG0QTXÄIGEQPPWGUQWUNGPQOFGNCTXKMKVGRQTVGDKGPFoCWVTGUPQOU|‡|ITC PKVGDNGW|—‡|ITCPKVGRGTNGDNGWTQ[CN|—5QPPQOGUVF×¼NCXKNNGFG.CTXKM UWFFGNC0QTXÄIG QÕUGVTQWXGPVNGURTKPEKRCWZIKUGOGPVUFGEGVVGTQEJG'NNGGUVFGXGPWGNCRKGTTGPCVKQPCNGGP HÅXTKGTCRTÄUWPNQPIRTQEGUUWUFGEQPUWNVCVKQPPCVKQPCNG

De quoi parle-t-on ? %GVVGTQEJGOCIOCVKSWGKPVTWUKXGVTÄURCWXTGGPUKNKECVGUGUVEQPUVKVWÅG¼RNWUFG|FG HGNFURCVJU FQPVNoCPQTVJQENCUGSWKNWKFQPPGUCECTCEVÅTKUVKSWG%GVVGTQEJGGUVEQPPWGRQWT UQPHQTV‡|GHHGV5EJKNNGT|—QWCFWNCTGUEGPEG|KNUoCIKVFoWPOKTQKVGOGPVXCTKCDNGSWCPFQPTGICTFG NCRKGTTGUQWUFKHHÅTGPVUCPINGU Fig. 138

Gisements +NUoCIKVFGNCTQEJGNCRNWUGZRNQKVÅGFG0QTXÄIG1PEQPPCÊVFoCWVTGUIKUGOGPVUCWZ¥VCVU7PKU CW%CPCFCCW/GZKSWGGVGP4WUUKG

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16. Elle est parfois aussi appelée labradorite bien qu’il ne s’agisse pas tout à fait de la même roche, même si toutes deux présentent une forte adularescence. 17. Information de Lars Erikstad, Muséum d’histoire naturelle d’Oslo, Norvège.

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Fig. 138 Larvikite. Cet échantillon, taillé pour servir de presse-papier, montre bien les reflets bleutés adularescents de certains de ses composants (feldspaths). © P. De Wever. Fig. 139 La façade de la bibliothèque universitaire d’Oslo (larvikite de Klåstad). © Dagny.

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Le manganèse de l’acier .GUJWOCKPUWVKNKUGPVNGOCPICPÄUGFGRWKUVQWLQWTURQWTTCKVQPFKTGECTNGPQKTFGEGTVCKPGURGKPVWTGU RCTKÅVCNGUGUVWPQZ[FGFGOCPICPÄUG FoCWVTGUHQKUNGPQKTGUVFWEJCTDQPFGDQKU.CR[TQNWUKVGÅVCKV FÅL¼GORNQ[ÅGRCTNGUCPEKGPU4QOCKPUGV¥I[RVKGPURQWTNCEQNQTCVKQPFGUXGTTGUGVFGURQVGTKGU

De quoi parle-t-on ? .GOCPICPÄUGFGU[ODQNG/PGUVNGSWCVTKÄOGOÅVCNNGRNWUWVKNKUÅFCPUNGOQPFG CRTÄUNG HGTNoCNWOKPKWOGVNGEWKXTG+NPoGUVSWGVTÄUTCTGOGPVWVKNKUÅUGWNOCKUKNTGRTÅUGPVGWPGOCVKÄTG RTGOKÄTGKORQTVCPVGFCPUFGPQODTGWUGUCRRNKECVKQPU .GOKPÅTCNPCVWTGNFGOCPICPÄUGGUVNCR[TQNWUKVG /P1FKQZ[FGFGOCPICPÄUG1PNGVTQWXG UQWXGPVUWTFGUUWTHCEGUFGTQEJGUQÕKNHQTOGFGUUQTVGUFoCTDQTGUEGPEGUCRRGNÅGUFGEG HCKVFGUFGPFTKVGU FWITGEFGPFTQPCTDTG(KI.CTGUUGODNCPEGGUVVGNNGOGPVHQTVGSWG EGTVCKPURTÅFÅEGUUGWTUNGUQPVEQPHQPFWGUCXGEFGU‡|GODT[QPU|—FGRNCPVGU#KPUKGP GPEQTGNGIÅQNQIWGCNNGOCPF-CTNXQP4CWOGTFÅENCTCKVSWGNGUHQUUKNGUXÅIÅVCWZFGUEJCTDQPU UKNÅUKGPU‡|UQPVFGUGODT[QPUXÅIÅVCWZPKEJÅUCWUGKPFGNC6GTTGLCOCKURCTXGPWUCWUVCFG FGNCPCKUUCPEG|—2QWTNWKFQPENGURNCPVGUHQUUKNGUPGUQPVRCUFGUTGUVGUQTICPKSWGUCPEKGPU OCKUFGUQTICPKUOGUGPRWKUUCPEG|

Gisements .GOCPICPÄUGDKGPSWGTGNCVKXGOGPVCDQPFCPVFCPUNCETQ×VGVGTTGUVTGPoGZKUVGRCU¼NoÅVCV OÅVCNNKSWGOCKUUQWUHQTOGFoQZ[FGU.GUIKUGOGPVUUQPVTGNCVKXGOGPVTCTGUEGSWKGZRNKSWG NoÅPQTOGGURQKTSWoCXCKVTGRTÅUGPVÅNCFÅEQWXGTVGFGUIKUGOGPVUFGPQFWNGUFGOCPICPÄUGCW HQPFFGUQEÅCPUFCPUNGUCPPÅGU Fig. 141 .CSWCUKVQVCNKVÅFGUEQPEGPVTCVKQPUUGTGPEQPVTGFCPUFGUIKUGOGPVUUÅFKOGPVCKTGUXQNEC PQUÅFKOGPVCKTGUQWJ[FTQVJGTOCWZUÅFKOGPVCKTGU+NUTÅUWNVGPVFoWPGRTÅEKRKVCVKQPEJKOKSWG GPOKNKGWCSWGWZ CXGERQUUKDKNKVÅFoKPƃWGPEGUDCEVÅTKGPPGU .GURTKPEKRCWZIKUGOGPVUUQPVVTÄUEQPEGPVTÅUIÅQITCRJKSWGOGPV.GUFKUVTKEVUFGNo7MTCKPGGV Fo#HTKSWGFW5WFTGPHGTOGTCKGPVNGUFGWZVKGTUFGUTÅUGTXGUVGTTGUVTGUSWKCVVGKPFTCKGPVOKNNKCTFU FGVQPPGU.GUCWVTGURC[URTQFWEVGWTUKORQTVCPVUUQPVNG)CDQPNo#WUVTCNKGNG$TÅUKNGVNo+PFG

RTÄUFG|FGUTÅUGTXGUOQPFKCNGURQWTNoGPUGODNGFGUUKZ.GURTKPEKRCNGUÅRQSWGUFGFÅRÐV FGOCPICPÄUGUQPVNKÅGU¼FGUEQPFKVKQPURCTVKEWNKÄTGUFWRCNÅQGPXKTQPPGOGPV|QPPQVGTCUWTVQWV NG2TQVÅTQ\QËSWG +PFG$TÅUKN#HTKSWGFW5WFGV)CDQPGVNo1NKIQEÄPG 7MTCKPG.C(TCPEGGUV 18. Karl von Raumer, Das Gebirge Nieder-Schlesieus, Éditions Kessinger, 1819, 200 pages.

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Fig. 140 Dendrites de manganèse. La distribution des minéraux (psilomélane, pyrolusite, hollandite) évoque une plante collée sur un calcaire fin. La dendrite résulte d’une croissance minérale fractale.© P. De Wever. Fig. 141 Nodule polymétallique riche en manganèse englobant une dent de requin. Fond de l’océan Indien, Coll. géol, MNHN © P De Wever.

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Terre d’ombre La terre d’ombre, ou ombre, est une roche peu consolidée, assez pulvérulente, riche en métaux : fer, manganèse, cuivre, zinc. Pour les peintres, il s’agit d’une variété d’ocre, très riche en manganèse. Elle aurait été initialement décrite en Ombrie, d’où son nom, mais ses gisements les plus abondants se trouvent à Chypre, associés à des roches issues du manteau terrestre (ophiolites, serpentinites…). Cette terre d’ombre a longtemps été utilisée comme siccatif d’huile de lin (pour peinture).

Utilisations .CR[TQNWUKVGGUVWVKNKUÅGEQOOGRKIOGPVPQKTFGRWKUNC2TÅJKUVQKTGFCPUNGURGKPVWTGUTWRGUVTGU (.CUECWZ%JCWXGVeFig. 145 et 161 %GOKPÅTCNGUVCWUUKWVKNKUÅRQWTDNCPEJKTNGXGTTGSWKUCPUEGNCCVGPFCPEG¼ÆVTGXGTF¾VTG¼ ECWUGFGUKQPUHGTTGWZ.GPQOFWOKPÅTCNTCRRGNNGFoCKNNGWTUEGVVGRTQRTKÅVÅSWKXGWVFKTG‡|SWK FKUUQWVGVCIKVRCTNGHGW|—NCR[TQNWUKVGQZ[FGGPGHHGVNGUKQPUHGTTGWZGPKQPUHGTTKSWGU.C R[TQNWUKVGGUVFoCKNNGWTUCWUUKRCTHQKUEQPPWGUQWUNGPQOFG‡|UCXQPFGUXGTTKGTU|—ECTGNNG DNCPEJKUUCKVNGUXGTTGUQRCEKƂÅUQWPQKTEKU .GOCPICPÄUGGUVWVKNKUż|RQWTNCUKFÅTWTIKGECTKNKPVGTXKGPVFCPUFGVTÄUPQODTGWZCEKGTU QWFoCWVTGUCNNKCIGUNGWTCRRQTVCPVNCFWTGVÅUCPUNGUTGPFTGECUUCPVU%GUCNNKCIGUUQPVFÅXQNWU CWZTCKNUCRRCTGKNUQWVKNNCIGUTQWNGOGPVUGVKPUVTWOGPVUCITKEQNGU2QWTNGU|TGUVCPVUKNU UQPVEQPUCETÅU¼NoKPFWUVTKGEJKOKSWGRQWTNCRTQFWEVKQPFGDCVVGTKGUFoGPITCKUFGRKIOGPVUGV FGFKHHÅTGPVUTÅCEVKHU .oCEKGTCWOCPICPÄUGGUVWVKNKUÅRQWTNGUDCTTGCWZGVRQWTNGURQTVGUFGRTKUQP GPNGNKOCPVNoCN NKCIGUGFWTEKV|%GV[RGFoCEKGTCCWUUKÅVÅWVKNKUÅRQWTNGUECUSWGUNQWTFUFGUUQNFCVUECUSWGU FGUÅEWTKVÅFoQWXTKGTUFWD¾VKOGPVQWNGUDNKPFCIGUQWGPEQTGRQWTNGUOQDKNKGTUFGUÅEWTKVÅCW PKXGCWFGNCRTQVGEVKQPCPVKRGTÃCIGFGRCTVKGUUGPUKDNGUQWRNWUIÅPÅTCNGOGPVRQWTFGUCEKGTU FWTUGVTÅUKUVCPVU+NNoGUVCWUUKFCPUNGUCNNKCIGUNÅIGTUFoCNWOKPKWOUQWXGPVCXGENGEJTQOG .GOCPICPÄUGGUVCWUUKNCTIGOGPVWVKNKUÅRQWTNGURKNGUÅNGEVTKSWGUFKVGURKNGUUCNKPGUQWRKNGU UÄEJGU GZ|RKNG.GENCPEJÅ Fig. 143

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Nodules polymétalliques Avec l’exploration des fonds océaniques, dans les années 1970 ont été découverts d’immenses « champs » (plusieurs fois la superficie de l’Europe) parsemés de nombreux nodules de 5 à 10 cm de diamètre, noirs, très riches en métaux (Fig. 142) : manganèse essentiellement, mais aussi fer, cuivre, nickel, cobalt surtout et zinc, chrome, titane et cérium ; et de faibles teneurs de métaux rares (terres rares, lithium, thallium, tellure, molybdène...). Certaines régions de l’océan Pacifique et de l’océan Indien, à une profondeur de 3 000 à 5 000 m, en sont riches (des milliards de tonnes). Les métaux y abondent, dont certains aujourd’hui très recherchés, comme le cérium, mais l’exploitation, un moment envisagée, pose des problèmes techniques et encore plus environnementaux en raison des conséquences sur la biodiversité des fonds océaniques, car justement ces zones sont plus riches en biodiversité que les zones qui en sont dépourvues. 142

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tête métallique borne zinc (Zn) dioxyde de manganèse (MnO2) chlorure d'ammonium (NH4Cl) carbone (C) borne

Fig. 142 Champ de nodules polymétalliques sur le plancher océanique. La photo a été prise depuis le bathyscaphe Nautile – Campagne NODINAUT – Ifremer dans le Pacifique équatorial nord. © Philweb, CC BY-SA 3.0. Fig. 143 Schéma d’une pile au manganèse (ou pile saline).

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.GOCPICPÄUGGUVWPGOCVKÄTGRTGOKÄTGFGDCUGRQWTNCEJKOKGEQOOGECVCN[UGWT%oGUVWP UKEECVKHRQWTRGKPVWTGUGVXGTPKUOCKUCWUUKGPKORTKOGTKGGVFCPUNGVGZVKNG+NGUVCWUUKWP RKIOGPVFGEQWNGWTRQWTXGTTGUOKPÅTCWZFCPUNGUINCÃWTGUFGEÅTCOKSWGUEQOOGNGUHCËGPEGU NGURQTEGNCKPGUGVFCPUNGUÅOCWZ Fig. 144+NHWVNCTIGOGPVWVKNKUÅRQWTNCRQTEGNCKPGFG&GNH .CEQWNGWTXKQNCEÅGFWSWCTV\COÅVJ[UVGGUVFWG¼NCRTÅUGPEGFGOCPICPÄUG (KI

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Fig. 144 Assiette avec motif au manganèse. Faïence de La Rochelle, grand feu, décor chinois du XVIIIe siècle. © W. Imag., CC BY-SA 3.0.

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Le noir des grottes ornées est-il du charbon ? La peinture des grottes ornées fait souvent appel à deux pigments : noir et ocre (Fig. 145). L’ocre, du jaune au rouge, est principalement constitué d’oxydes de fer. Le noir est donné soit par du charbon de bois (de genévrier ou de pin) ou plus rarement d’os, soit par de l’oxyde de manganèse (grotte de Lascaux – Fig. 161 –, Chauvet, Pech Merle…). Cette association n’est pas neutre. En effet, quand l’oxyde de manganèse est mélangé à du charbon de bois, les propriétés toxiques sont équivalentes de celles d’une drogue (de type mescaline ou LSD) et peuvent favoriser un état de transe, parfois évoqué pour les conditions de réalisation de ces peintures (chamanisme). Ce carbone permet la datation de l’art pariétal en utilisant le carbone 14, une variété de carbone, dont l’activité radioactive décroit régulièrement avec le temps.

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Fig. 145 Chevaux et bovins de la grotte Chauvet. © CC BY-SA 2.0, flic.kr/p/9x7tZY.

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La meulière des meules 2GPFCPVRNWUKGWTU|UKÄENGUNCRKGTTGOGWNKÄTGFGNCTÅIKQPRCTKUKGPPGÅVCKVEQPUKFÅTÅGEQOOG NCOGKNNGWTGRKGTTGRQUUKDNGRQWTEQPHGEVKQPPGTFGUOGWNGURQWTNCHCTKPGECTGNNGPGTGN¾EJCKV CWEWPITCKPFCPUNCHCTKPG¼NCFKHHÅTGPEGFGUITÄURCTGZGORNG .COGWNKÄTGFGNC$TKGGPRCTVKEWNKGTÅVCKVEÅNÄDTGGV.C(GTVÅUQWU,QWCTTGGORNQ[CKVQWXTKGTU RQWTEGVVGCEVKXKVÅCWXIXe|UKÄENG1PGUVKOGSWoCWOQKPUOKNNKQPFGOGWNGUQPVÅVÅGZRÅFKÅGUFCPU NGOQPFGGPVKGT #PINGVGTTG#WUVTCNKG¥VCVU7PKU'WTQRGFW5WFRC[UFGNo'UVe Fig. 146 et 148

De quoi parle-t-on ? .COGWNKÄTGQWRKGTTGOGWNKÄTGQWUKNGZOGWNKGTGUVWPGTQEJGUÅFKOGPVCKTGFGEQWNGWTDGKIG ¼TQWKNNGRNWUQWOQKPUECXGTPGWUGHQTOÅGGPVKÄTGOGPVFGUKNKEG 5K1'NNGUoGUVHQTOÅGCWZ FÅRGPUFoWPGHQTOCVKQPRTÅGZKUVCPVGGPIÅPÅTCNRCTUKNKEKƂECVKQPFoWPECNECKTGNCEWUVTG.COGW NKÄTGVKTGUQPPQOFGUOGWNGUSWKÅVCKGPVVCKNNÅGUFCPUEGV[RGFGOCVÅTKCWRQWTNGUOQWNKPU

Utilisations 'NNGEQPUVKVWGWPGZEGNNGPVOCVÅTKCWFGEQPUVTWEVKQPFoQÕUCTÅRWVCVKQP Fig. 147'PGHHGVGNNG GUVRCTVKEWNKÄTGOGPVUQNKFGVGNNGOGPVFoCKNNGWTUSWoGNNGGUVFKHƂEKNG¼VCKNNGTEGSWKGZRNKSWGUQP WUCIGHTÅSWGPVGPOQGNNQPU'NNGGUVECXGTPGWUGGVRQTGWUGOCKUUGURQTGUUQPVKUQNÅU|GNNG GUVFQPEKORGTOÅCDNG'PQWVTGUCRQTQUKVÅGPHCKVWPGZEGNNGPVKUQNCPVVJGTOKSWGGVRJQPKSWG .GUOCKUQPUGPOGWNKÄTGUQPVFQPETÅRWVÅGUÆVTGFGUOCKUQPUFGITCPFGSWCNKVÅ'NNGUQPV OCTSWÅNGXIXe|UKÄENGPQVCOOGPVNCRÅTKQFG#TVPQWXGCW #XGENGUOCKUQPUGPOGWNKÄTGUoGUVKPUVCNNÅWPUV[NGCTEJKVGEVWTCNWPRGWRCTVKEWNKGT|NGTQECKNNCIG %QOOGNCOGWNKÄTGVTÄUFWTGÅVCKVIÅPÅTCNGOGPVWVKNKUÅGGPOQGNNQPUNGULQKPVUFGEKOGPV ÅVCKGPVCDQPFCPVUVTÄUNCTIGU2QWTOCUSWGTNGEKOGPVLWIÅRGWÅNÅICPVCNQTUSWGNCOGWNKÄTG ÅVCKVLWIÅGGUVJÅVKSWGNGUOCÃQPUQPVRNCSWÅFGUHTCIOGPVUFGOGWNKÄTGUWTNGULQKPVUKPKVKCPV CKPUKEGSWKCÅVÅCRRGNÅNGTQECKNNCIG Fig. 149%GVVGTGEJGTEJGGUVJÅVKSWGCRCTHQKUÅVÅCEEQO RCIPÅGFoWPGEQNQTCVKQPFWEKOGPVGPKPVTQFWKUCPVFGNCDTKSWGRKNÅGRQWTFQPPGTWPGEQWNGWT TQUGTQWIGCWEKOGPVGVGPCFLQKIPCPVFGRGVKVUÅNÅOGPVUFGEQWNGWTUQWVGPWG|DTKSWGITÄU QETGWZUEQTKGUEJCTDQPFGDQKUe6QWVWPUV[NGÅVCKVCKPUKKPVTQFWKV Fig. 146 Meulière utilisée dans la construction. La structure est caverneuse et les pores de la roche sont isolés les uns des autres, sud de la région parisienne (Soisy/Seine). © P. De Wever. Fig. 147 Maison construite en meulière (Étampes). On notera que la pierre étant très dure, elle n’est pas taillée, mais utilisée en moellons. Pour les voussures et bords de fenêtre (partie droite), les briques et le calcaire taillés sont utilisés. © P. De Wever. Fig. 148 Meule en meulière, La Ferté-sous-Jouarre. La meule est constituée de plusieurs parties maintenues par deux ceintures métalliques. © A. Cornée. Fig. 149 Maison en meulière, avec trois types de joints. Le rez-de-chaussée montre des joints en relief, le premier étage présente un rocaillage avec d’abondants fragments, le deuxième étage possède des joints plus minces avec un rocaillage à fragments discrets, et les moellons ne sont plus en meulière, mais en calcaire. Maison d’Athis-Mons. © P. De Wever.

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Le mica de l’esthétique .GOKECCNQPIVGORUÅVÅWVKNKUżNCRNCEGFWXGTTGRQWTHCKTGFGUNCPVGTPGUQWFGUHGPÆVTGU

De quoi parle-t-on ? 1PRCTNGFWOKECOCKUQPFGXTCKVFKTGNGUOKECUECTKNUoCIKVTÅGNNGOGPVFGVQWVWPITQWRGFG OKPÅTCWZSWKUGUÅRCTGPVHCEKNGOGPVGPHGWKNNGVUGVSWKUQPVTGNCVKXGOGPVTKIKFGU RCTTCRRQTVCWZ CTIKNGU.GWTEQWNGWTXCTKGUGNQPNGWTEQORQUKVKQP+NGZKUVGFGWZITCPFGUHCOKNNGUFGOKECU|NGU OKECUDNCPEU OWUEQXKVG(KIGVNGUOKECUPQKTU DKQVKVG3WCPFKNUUQPVRWTUNGUOKECU DNCPEUUQPVVTCPURCTGPVU.GUOKECUPQKTUQPVUQWXGPVWPÅENCVFQTÅ%GTVCKPUOKECUUQPVXGT F¾VTGU RJNQIQRKVGFoCWVTGUUQPVTQUGUQWNKNCU NÅRKFQNKVG

Gisements 1PVTQWXGNGUOKECUFCPUNGUTQEJGUOCIOCVKSWGU GZ|OKECPQKTFCPUNGUITCPKVGUGVOÅVC OQTRJKSWGU GZ|OKECDNCPEFCPUNGUIPGKUU%GTVCKPUUEJKUVGUNÅIÄTGOGPVOÅVCOQTRJKSWGU RQUUÄFGPVFGUOKECUDNCPEUCXGEWPCURGEVUQ[GWZFoQÕNGWTPQOFGUÅTKEKVG FWNCVKPUGTKEWO UQKG.GOKECPQKTGUVTKEJGGPHGT|SWCPFKNUoCNVÄTGKNNKDÄTGNGHGTSWKGPUoQZ[FCPVFQPPG WPGEQWNGWTTQWKNNG¼NCTQEJGSWKNGEQPVKGPV NGITCPKVGRCTGZGORNG

Utilisations .GOKECDNCPEVTCPURCTGPVCÅVÅWVKNKUÅEQOOGHGPÆVTGFGXCPVFGUHGWZEQPVKPWU Fig. 151 ECTFoWPGRCTVKNTÅUKUVGOKGWZ¼NCEJCNGWTGVCWZFKNCVCVKQPUEQPVTCEVKQPUSWGNGXGTTGGV FoCWVTGRCTVKNGUVWPKUQNCPVVJGTOKSWGœEGVKVTGKNGUVFoCKNNGWTUWVKNKUÅFCPUFGURQTVGU EQWRGHGWQWEQOOGKUQNCPVFGOQVGWTUQWFCPUFGURTQFWKVUTÅHTCEVCKTGU+NGUVCWUUKWVKNKUÅ EQOOGKUQNCPVÅNGEVTKSWG.GVGTOGOWUEQXKVGXKGPVFGXKVTWOOWUEQXKVKEWONGXGTTGFG /QUEQWXKNNGRCTNCSWGNNGPQWUCTTKXCKGPVFGNCTIGUHGWKNNGUFGOKECDNCPE1PNoWVKNKUGGPEQTG RQWTFGUTGICTFUFGHQWTQWFoCWVQENCXGQWGPEQTGFCPUFGUCEEWOWNCVGWTUFGOKUUKNGU VJGTOQUGPUKDNGU

Fig. 150 Cristaux géants de mica blanc. Le cristal de gauche atteint plus de 20 cm de côté. On notera aussi qu’il a presque sa forme propre : celle d’un hexagone. Coll. Géologie, MNHN. © P. De Wever. Le cristal de droite montre la tendance de ce minéral à se débiter en fins feuillets. Coll. Priem. © P. De Wever. Fig. 151 Poêle à feu continu de type Salamandre, début XXe siècle. Les huit fenêtres de mica sont devenues rougeâtres avec le temps. Ce type de feu pouvait fonctionner nuit et jour, ce qui était un gros avantage, mais la combustion parfois incomplète libérait du monoxyde de carbone qui a fait de nombreuses victimes. Constructions de type Godin ou Deville. © D.R.

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Imiter la nature : le formica Le mica affiche une très bonne résistance à la chaleur et constitue un bon isolant électrique grâce à sa constitution en feuillets empilés. Un produit de substitution a été inventé aux États-Unis au début du XXe siècle. Des feuilles de papiers kraft enduits d’une résine de synthèse empilées et recouvertes d’une pellicule décorative ont donné un nouveau produit baptisé Formica (pour for mica en anglais = pour, au lieu de, mica). Ces feuillets stratifiés, très résistants aux produits chimiques, à l’usure, à la chaleur, faciles à nettoyer… ont été collés sur des panneaux, constituant ainsi un nouveau produit qui a ensuite fait florès dans le monde de la décoration et des meubles de cuisine des années 1930. En France, il arrive dans l’immédiat après-guerre, en 1946, en même temps que le nylon et le chewing-gum, avec les « Ricains ». Avec le choc pétrolier des années 1970, le prix des résines explose et celui du Formica suit. Le déclin se fait sentir dès les années 1975-1976. Il revient un peu par la suite, avec la vague du « vintage » des années 1970.

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Fig. 152 Véhicule à peinture métallisée. L’effet métallique de la peinture est dû aux très fines particules de mica incorporées à la peinture. © P. De Wever. Fig. 153 Maquillage pour les yeux. L’effet brillant au-dessus des yeux est dû aux petites particules de mica incorporées dans le fard à paupières. © Béatrice De Wever. Fig. 154 Les micas entrent dans la construction du fer à repasser. © D.R. Fig. 155 Le mica des baguettes à souder permet une meilleure étanchéité de la soudure. © D.R.

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Le nickel de l’inox .oWVKNKUCVKQPFWPKEMGNGUVVTÄUCPEKGPPGRWKUSWoGNNGGUVCVVGUVÅGFÅL¼CPU#'%FCPUEGTVCKPU DTQP\GUVTQWXÅUGP5[TKG&oCPEKGPUOCPWUETKVUEJKPQKUUWIIÄTGPVSWG‡|NGEWKXTGDNCPE|—ÅVCKV WVKNKUÅGP%JKPGGPVTGNGXVIIIe GVNGXVe|UKÄENG#'%6QWVGHQKUEQORVGVGPWFWHCKVSWGNGOKPGTCK FGPKEMGNÅVCKVUQWXGPVEQPHQPFWCXGEEGNWKFoCTIGPVUCEQPPCKUUCPEGGVUGUWUCIGUPGUGTQPV FÅXGNQRRÅUSWGDKGPRNWUVCTF &WTCPVNo#PVKSWKVÅGP)TÄEGGVGP%JKPGNGUCTVKUCPUHCDTKSWGPVFGURKÄEGUFGOQPPCKGGP CNNKCIGUFGPKEMGNFGEWKXTGGVFG\KPE+NÅVCKVPQVCOOGPVCRRTÅEKÅRQWTUCECRCEKVżEQNQTGT NGXGTTGGPXGTV 8GTUNGURKÄEGUFGOQPPCKGFGGV|EGPVKOGUFGNC4ÅRWDNKSWGHTCPÃCKUGUQPVUQKVGP EWKXTGRWTUQKVGPEWRTQPKEMGN EWKXTGGVPKEMGN%GVCNNKCIGÅVCKVCWUUKWVKNKUÅFCPUFoCWVTGURC[U .GUOÅVCNNWTIKUVGUEQPUVCVCPVSWGNGUCNNKCIGUCWPKEMGNEQPHÄTGPVWPGITCPFGTÅUKUVCPEG¼NoCEKGTGV CWHGTNoKPEQTRQTGPVFCPUNGWTURTQFWEVKQPU|TQWGUFGYCIQPUHGTTQXKCKTGUDNKPFCIGPQVCOOGPV FGUPCXKTGU.oKPEQTRQTCVKQPFWPKEMGNFCPUNGUCEKGTUFGUDNKPFCIGUNQTUFGNC5GEQPFG)WGTTG OQPFKCNGCGPVTCÊPÅEJG\NGUDGNNKIÅTCPVUNCTGUVTKEVKQPFGUQPWUCIGFCPUNGURKÄEGUFGOQPPCKG .GVTCKVGOGPVÅNGEVTQEJKOKSWGUoGUVFÅXGNQRRÅCW XIXe|UKÄENGRQWTFGURKÄEGUPKEMGNÅGU.G PKEMGNCIGUoKORQUGEQOOGWPRTQEÅFÅFGICNXCPQRNCUVKG|HQWTTGCWFGUUCDTGUGVQDLGVUFGNC UGNNGTKG.GTGEQWXTGOGPVFGPKEMGNEQPEGTPGNGUQDLGVUGPNCKVQPQWGPHGTHCEKNGOGPVQZ[FCDNGU %GVGHHGVGUVTGEJGTEJÅUWTNGUKPUVTWOGPVUFGEJKTWTIKGQWUWTNGUICNXCPQUFoKORTKOGTKGGP EWKXTGRWKUFÄUNGUCPPÅGURQWTNGUWUVGPUKNGUFGEWKUKPG .GUOKPGTCKUFGPKEMGNÅVCKGPVEQPPWUGP(TCPEGCWXIXe|UKÄENGFCPUNGU2[TÅPÅGUNGU#NRGUGV GP#NIÅTKG.oGZVTCEVKQPFWPKEMGNGUVEQORNKSWÅG¼ECWUGFGUGUCUUQEKCVKQPUHTÅSWGPVGUCXGE NGHGTNGEWKXTGNGEQDCNVGVE .GPKEMGNCNQPIVGORUEQPUVKVWÅNCRTKPEKRCNGTKEJGUUGFGNC0QWXGNNG%CNÅFQPKGFÅEQWXGTVGRCT NoKPIÅPKGWT,WNGU)CTPKGTGP.GOKPGTCKÅVCKVGZRNQKVżRCTVKTFoWPGVGPGWTUWRÅTKGWTG¼ |GPOCUUGFCPUNGUCPPÅGU7POKPÅTCNPKEMÅNKHÄTGRQTVGNGPQOFGEGVKPIÅPKGWT| NCICTPKÅTKVG Fig. 156

De quoi parle-t-on ? .GPKEMGNGUVWPOÅVCNDNCPECTIGPVÅRCTHQKUNÅIÄTGOGPVITKU¾VTG Fig. 157FGFGPUKVÅ5C FGPUKVÅRGWVXCTKGTCRTÄUÅETQWKUUCIGRCUUCPVFG¼%GEQTRUUQNKFGGUVNGRNWUFWTFGU OÅVCWZCRTÄUNGEJTQOG6GPCEGKNUGNCKUUGNCOKPGTGVÅVKTGTGPƂNUCUUG\ƂPU$QPEQPFWEVGWT FGNCEJCNGWTGVFGNoÅNGEVTKEKVÅHGTTQOCIPÅVKSWGKNGUVUVCDNG¼NoCKTGV¼NoGCWGVPGUoQZ[FGFQPE RCUHCEKNGOGPV¼NoCKTJWOKFG

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XQKT‡|.GOCPICPÄUG|—FGPKEMGNFGEQDCNVFGHGTGVFGEJTQOG .GPKEMGNUGUWDUVKVWGHCEKNGOGPVFCPUNoÅEQTEGVGTTGUVTGCWHGTQWCWOCIPÅUKWOFCPUFKXGTU UKNKECVGUGPRCTVKEWNKGTEGWZFGUTQEJGUOCIOCVKSWGUCNECNKPGUQWDCUKSWGUXQKTGWNVTCDC UKSWGUEQOOGNGURÅTKFQVUGVNGUR[TQZÄPGU.GURÅTKFQVKVGURGWXGPVGPEQPVGPKTRNWUFG |MIRCTVQPPG#KPUKNGPKEMGNCRRCTCÊVUQWUHQTOGFGUKNKECVGUQWJ[FTQUKNKECVGUEQOOG FGUXCTKÅVÅUFGUGTRGPVKPGU ICTPKÅTKVGQWPQWOÅKVG1PNGVTQWXGCWUUKEQODKPÅCWUQWHTG GVCWHGT+NUoCIKVFGEJCNEQR[TKVG %W(G5QWFGR[TTJQVKVGPKEMÅNKHÄTGFGUCPEKGPUCWVGWTU .GPKEMGNCRRCTCÊVCWUUKUQWUHQTOGFoQZ[FGUFGUWNHCVGUFGECTDQPCVGUFGRJQURJCVGU FoCPVKOQPKWTGUFGRJQURJWTGUFGUWNHQCTUÅPKWTGU6QWUEGUOKPÅTCWZUQPVNKÅU¼FGU IÊVGUCUUQEKÅU¼FGUTQEJGUOCIOCVKSWGUC[CPVRCTHQKUEQPUVKVWÅFGUƂNQPUGZEGPVTÅU.C VGPGWTOQ[GPPGFGPKEMGNFCPUNCETQ×VGVGTTGUVTG NGENCTMGUGUKVWGGPVTGGV|IRCT VQPPGUGNQPNGUGUVKOCVKQPU

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Fig. 156 Échantillon de garniérite. La garniérite n’est pas une espèce minérale au sens strict, mais un terme générique qui recouvre plusieurs espèces nickélifères. Mine de Camps des sapins, Thio, Province Nord, Nouvelle-Calédonie, taille : 21 cm × 12 cm. © Didier Descouens, CC BY-SA 4.0. Fig. 157 Bloc de nickel pur. © Material scientist EngWiki, CC BY-SA 3.0.

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Gisements .C0QWXGNNG%CNÅFQPKGRQUUÄFGGPXKTQP|FGUTÅUGTXGUOQPFKCNGURQWTOKNNKQPUFG VQPPGU Fig. 158.GUCWVTGURC[URTQFWEVGWTUUQPVNC4WUUKGNG%CPCFCNo#WUVTCNKG%WDC NGU¥VCVU7PKU&GUIKUGOGPVUKORQTVCPVUUQPVGZRNQKVÅUGP4WUUKGFCPUNCTÅIKQPFG0QTKNUM

PQTFFGNC5KDÅTKGQÕWPIQWNCICÅVÅKPUVCNNÅGPRQWTUQPGZRNQKVCVKQP2NWUFWSWCTVFG NCRTQFWEVKQPOQPFKCNGFGPKEMGNRTQXKGPVFGOKPGUUKVWÅGUCWVQWTFWETCVÄTGFoKORCEV |MO UWT|MOFG5WFDWT[ 1PVCTKQ%CPCFCFoWPGOÅVÅQTKVGVQODÅGKN[COKNNKCTFFoCPPÅGU .GPKEMGNGUVGZVTCKVFGFGWZV[RGUFGOKPGTCKU|NGUNCVÅTKVGUGVNGUUWNHWTGUFGPKEMGN/CKUDKGP SWG|FGUTÅUGTXGUFGPKEMGNUQKGPVFGUOKPGTCKUNCVÅTKVKSWGUEGWZEKPGEQTTGURQPFGPVSWo¼ |FGNCRTQFWEVKQPOQPFKCNG3WoKNUUQKGPVNCVÅTKVKSWGUQWUWNHWTGWZNGUOKPGTCKUFGPKEMGN UQPVGZRNQKVÅUFÄUSWGNGWTTKEJGUUGFÅRCUUG|FGPKEMGN .CRTQFWEVKQPOQPFKCNGFGPKEMGNGUVFoGPXKTQP|V.GURTKPEKRCWZRC[URTQFWEVGWTUUQPV RCTQTFTGFÅETQKUUCPV|NGU2JKNKRRKPGU |NC4WUUKG |TÅIKQPFG0QTKNUMNo+PFQPÅUKGGV NG%CPCFCRQWT|GVNo#WUVTCNKGGVNC0QWXGNNG%CNÅFQPKGRQWT| #EVWGNNGOGPVFCPUNo7PKQPGWTQRÅGPPG|FGURTQFWKVUEQPVGPCPVFWPKEMGNUQPVTGE[ENÅU #WPKXGCWOQPFKCNRNWUFG|FWPKEMGNGPƂPFGXKGSWKGUVTGE[ENÅ

Utilisations .QPIVGORUEQPHQPFWCXGENoCTIGPVQWNGEWKXTGNGPKEMGNGUVCWLQWTFoJWKWVKNKUÅRQWTNCEQPHGE VKQPFGOQPPCKGGVGPCNNKCIGFCPUNoKPFWUVTKG.GPKEMGNGUVRCTVKGKPVÅITCPVGFGNCEQPUVTWEVKQP FGURKÄEGUGPGWTQU'ZGORNG|FCPUNCEQWTQPPGFGNCRKÄEGFG|aQWFCPUNGEGPVTGFG NCRKÄEGFG|aKN[CFWPKEMGN Fig. 84OCKUUGTCLQWVGNGEWRTQPKEMGN CNNKCIGFGEWKXTGGV PKEMGNGVCWUUKWPCNNKCIGCXGEFGRNWUHQTVGURTQRQTVKQPUFGEWKXTGRQWTNGURKÄEGUFGGV |EGPVKOGUFoGWTQU .GOÅVCNGPRNCECIGQWGPTGXÆVGOGPVRTQVÄIGFGUOÅVCWZQZ[FCDNGUVGNUSWGNGHGTQWNGEWKXTG GVKNGPVTGFCPUWPITCPFPQODTGFoCNNKCIGU.GPKEMGNRGWVUoCNNKGTGPRTKPEKRGCXGEVQWUNGU OÅVCWZUCWHCXGENGRNQODGVNoCTIGPV.GPKEMGNTGPHQTEGPQVCOOGPVNCTÅUKUVCPEGFGNoCEKGT¼ NCTWRVWTG¼NoWUWTGGV¼NoCVVCSWGEJKOKSWG%GUQPVFGUOCVÅTKCWZPQPQWVTÄURGWFÅHQTOCDNGU OQPVTCPVUQWXGPVWPGSWCUKCDUGPEGFGFKNCVCVKQP .GUCNNKCIGUCXGEFWPKEMGNUQPVWVKNKUÅURQWTNGUCEKGTUKPQZ[FCDNGUGVTÅHTCEVCKTGU¼HQTVGUVGPGWTU GPEJTQOGGVPKEMGNFGUDNKPFCIGUOCIPÅVKSWGUFGUCKOCPVURGTOCPGPVU

19. Il convient de distinguer réserves et production (voir p. 24) : la Nouvelle-Calédonie contient 30 % des réserves mondiales, mais ne produit que 9 % du nickel mondial.

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Fig. 158 Une vallée riche en oxydes de fer et en nickel. Les couleurs rouges indiquent une abondance de fer et nickel. Sud de la Nouvelle-Calédonie. © Bananaflo, CC BY-SA 3.0.

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Fig. 159 Casque de pompier français, dit « casque F1 ». © Martial Grenot, CC BY-SA 2.0. Fig. 160 Turboréacteur de l’Eurofighter Typhoon. © Julian Herzog, CC BY 4.0.

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L’ocre des peintres .oQETGPCVWTGNNGGUVWVKNKUÅGEQOOGRKIOGPVEQNQTCPVFGRWKUNC2TÅJKUVQKTGEQOOGGPCVVGUVG NCITQVVG%JCWXGV Fig. 145QWEGNNGFG.CUECWZ Fig. 161 'NNGCCWUUKÅVÅWVKNKUÅGFGRWKUNo#PVKSWKVÅRQWTUGURTQRTKÅVÅUCPVKUGRVKSWGUTCKUQPRQWTNCSWGNNG QPNCTGVTQWXGUWTNGUOQOKGUÅI[RVKGPPGULWUSWGFCPUNCVQODGFG6QWVCPMJCOQPEQOOG MJÐN RQWTNGU[GWZ

De quoi parle-t-on ? .oQETGGUVWPGTQEJGHGTTKSWGEQORQUÅGFoCTIKNGRWTG MCQNKPKVGEQNQTÅGRCTWPRKIOGPVFoQTKIKPG OKPÅTCNGWPJ[FTQZ[FGFGHGT|NoJÅOCVKVGRQWTNoQETGTQWIGNCNKOQPKVGRQWTNCDTWPGGVNCIQGVJKVG RQWTNCLCWPG.oCTIKNGGUVCOCNICOÅGCXGEFGUITCKPUFGUCDNG SWCTV\GVNGUQETGUUGVTQWXGPV FCPUNGUQNUQWUHQTOGFGUCDNGUQETGWZEQORQUÅU¼RNWUFG|FGSWCTV\ Fig. 162#KNNGWTU EoGUVNGUCDNGSWKFQOKPGGVRCTHQKUNGUÅFKOGPVGUVEQPUQNKFÅGPTQEJGKNFGXKGPVCNQTUWPITÄU| VGNNGITÄUQETGWZFG2WKUC[G SWKGUVGZRNQKVÅRQWTEQPUVTWKTGNGEJ¾VGCWFG)WÅFGNQP Fig. 163

Le château de Guédelon : des grès ocreux En Puisaye, à Treigny, près de Saint-Fargeau (Yonne), le chantier de Guédelon est un chantier de construction d’un château fort. Les travaux sont délibérément effectués avec les techniques et les matériaux utilisés au Moyen Âge. Tout (ou presque) est fait sur place, en vraie économie locale. Ainsi, la pierre est extraite d’une petite carrière juste à côté du château. La pierre locale est un grès ferrugineux ocreux, la teinte dominante est donc le jaune de l’ocre (Fig. 163 à 165). Selon les bancs, le grès contient de 30 à 40 % de minerai de fer (Fig. 165). En fonction de sa teneur en pigments d’ocre ou en minerai de fer, sa couleur varie entre le miel (ce qui donne une pierre assez friable et de qualité moindre) et le pain brûlé (qui donne une pierre très dure utilisée pour les linteaux, les voussoirs, Fig. 165). Les travaux ont commencé en 1997 et étaient prévus pour durer 25 années. Ce projet architectural, mené dans une ancienne carrière désaffectée au centre d’une forêt et proche d’un étang, vise à améliorer les connaissances en archéologie expérimentale, il est donc mené en coopération avec les services de l’État concernés (INRAP, Monuments historiques, CNRS…).

Gisements 'P(TCPEGQPVTQWXGFGNoQETGGP$QWTIQIPGFCPUNGUOQPVUFG8CWENWUGNG%QNQTCFQRTQXGPÃCN QW¼4QWUUKNNQP2CTOKNGUFGTPKÄTGUECTTKÄTGUGPEQTGGPCEVKXKVÅQPEQPPCÊVEGNNGFG5QNCTIKN ¼5CKPV#OCPFGP2WKUC[GGP$QWTIQIPGGVEGNNGFGNC5QEKÅVÅFGUQETGUFG(TCPEGUKVWÅG¼ )CTICUGVFQPVNGUKÄIGUQEKCNGUV¼#RV 8CWENWUG

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Fig. 161 Cheval peint à l’ocre jaune et au dioxyde de manganèse (grotte de Lascaux). Fig. 162 Tourisme sur le chemin des Ocres. Le site à sable ocreux, piétiné par 600 000 touristes par an, risque de mourir de son succès. Village de Roussillon dans le Vaucluse. © Nikater, CC BY-SA 4.0. Fig. 163 Le château de Guédelon en construction (Yonne) en 2017. Les bâtiments du château sont construits en grès ocreux, qui est la pierre du lieu et qui donne sa teinte à tout l’environnement © Patrick De Wever. Fig. 164 Peinture en ocre du logis. Certaines inclusions dans la masse des grès livrent de la fine « poussière » de pure ocre jaune ou ocre rouge sombre utilisée pour les peintures intérieures du château. © Sylvie Plantier. Fig. 165 Le grès roux sombre utilisé pour le linteau des fenêtres. La roche contient parfois tellement de fer qu’elle en devient sombre. Échantillon de la carrière en exploitation à Guédelon pour construire le château. © P. De Wever.

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Utilisations .oQETGGUVVQWLQWTUCRRTÅEKÅGRQWTUCPQPVQZKEKVÅGVUCITCPFGNQPIÅXKVÅGPFÅEQTCVKQPDGCWZ CTVUGVOCÃQPPGTKG.GUEÅNÄDTGUVCFGNCMVUOCTQECKPUUQPVHCKVU¼DCUGFGEJCWZGVFoQETGNKUUÅG 2NWURTÄUFGPQWUNGUPQODTGWUGURGKPVWTGUFCPUNGUD¾VKOGPVUCPEKGPURTQWXGPVNoCDQPFCPEG FGUGUWUCIGU Fig. 164 et 166'PGHHGVDGCWEQWRFoÅFKƂEGUTQOCPURCTGZGORNGRTQEWTGPV WPGÅOQVKQPRCTVKEWNKÄTGRCTNCUKORNKEKVÅFGUVTCKVUFGUHQTOGUÅRWTÅGUGVNoCWUVÅTKVÅFGNGWT FÅEQTCVKQP0QWUQWDNKQPUCNQTUNCTÅCNKVÅ|EGUÅFKƂEGUÅVCKGPVKPKVKCNGOGPVRGKPVUCXGEFGU EQWNGWTUXKXGUGVRCTOKGNNGUNoQETGÅVCKVQOPKRTÅUGPVGGVNCTIGOGPVFQOKPCPVG'PGHHGVNGU VTÄUEÅNÄDTGURGKPVWTGUFGNoÅINKUGCDDCVKCNGFG5CKPV5CXKPUWT)CTVGORG 8KGPPGCVVGUVGPVFG NCUVCDKNKVÅFGNCRGKPVWTG¼NoQETG Fig. 1665GWNGUNGURCTVKGUGPPQKTQPVEJCPIÅFGEQWNGWT 'NNGUÅVCKGPVKPKVKCNGOGPVGPTQWIGUQODTGGV¼DCUGFGRNQOD OKPKWOEGVVGRGKPVWTGÅVCPV OQKPUUVCDNGSWGNCRGKPVWTG¼DCUGFGHGT .oQETGHWVNQPIVGORUWVKNKUÅGRCTNGURGWRNGURQWTUGRTQVÅIGTNCRGCW|NGU#DQTKIÄPGUFo#WUVTCNKG NGU#OÅTKPFKGPU FoQÕNGWTPQOFG‡|RGCWZTQWIGU|—NGU#HTKECKPU&GUHGOOGUFG0COKDKG TÅRWVÅGUPGLCOCKUUGNCXGTRTQVÄIGPVNGWTRGCWGPNoGPFWKUCPVFGITCKUUGGVFoQETG Fig. 167 .CXGTVWCPVKUGRVKSWGFGNoQETGGUVFWGCWHGTSWKEQOOGFoCWVTGUOÅVCWZGORÆEJGQWNKOKVG NGFÅXGNQRRGOGPVFGDCEVÅTKGU.oQETGGPVTGFQPEFCPUNCRJCTOCEQRÅGFGURGWRNGUFGRWKUFGU VGORUKOOÅOQTKCWZ%oGUVCWUUKEGSWKLWUVKƂGUQPGORNQKRQWTEQPUGTXGTNGURGCWZGVEWKTU .oQETGCCWUUKÅVÅWVKNKUÅRQWTGPFWKTGNGUXQKNGUFGDCVGCW CRTÄUNGVCPECTGNNGGORÆEJCKVNGU VQKNGUFGUGFÅEQORQUGTSWCPFGNNGUÅVCKGPVGPTQWNÅGUJWOKFGU 2NWUTÅEGOOGPVNoQETGCÅVÅWVKNKUÅCXGENGECQWVEJQWEEQOOGEJCTIGOKPÅTCNGRQWTNGURPGWU QWNGUEÅNÄDTGUÅNCUVKSWGUFGDQECWZ Fig. 168 .oGZRNQUKQPFGNoGZRNQKVCVKQPFGNoQETGCW XIXe|UKÄENGGUVFWG¼UQPWVKNKUCVKQPEQOOGEJCTIG OKPÅTCNG'NNGRTÅUGPVCKVCKPUKWPFQWDNGKPVÅTÆV|OÅECPKSWGEQOOGÅRCKUUKUUCPVPQVCOOGPV RQWTNGURTQFWKVU¼DCUGFGECQWVEJQWEGVGUVJÅVKSWGEQOOGEQNQTCPV'PQWVTGGNNGGUV ¼NCHQKUFGHCKDNGEQ×VRQWTDGCWEQWRFGRTQFWKVUEQOOGNGUEQORQUCPVU¼DCUGFGRCRKGT GVFGECTVQP%oGUVCKPUKSWGNGRCRKGTSWKGPVQWTGNGƂNVTGFGUEKICTGVVGUGUVGPEQTGQTCPIG CWLQWTFoJWKQWEGTVCKPGUETQ×VGUFGHTQOCIGQPVEGVVGVGKPVGGPUQNGKNNÅG Fig. 169GVNGU RGCWZFGUUCWEKUUGUFG5VTCUDQWTI (KI+NGPGUVCKPUKFGPQODTGWZRTQFWKVUOÆOG UKNoQETGPoGPVTGRNWUFCPUNGWTEQORQUKVKQPNCEQWNGWTRGTFWTGUCPUSWGNoQPUGUQWXKGPPG FGUOQVKXCVKQPUFoQTKIKPG #WLQWTFoJWKNoQETGUGTVUWTVQWVRQWTEQNQTGTNGURGKPVWTGUPQVCOOGPVEGNNGUFGD¾VKOGPVUFCPU NGOQPFGGPVKGT/ÆNÅGCXGEFWOQTVKGTPQPUGWNGOGPVGNNGEQNQTGOCKUFWTEKVNGETÅRKGVNoCV VCEJGRNWUHQTVGOGPV¼NCOWTCKNNG

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Fig. 166 Les célèbres fresques du plafond de l’église abbatiale de Saint-Savinsur-Gartempe. Vue générale de la nef. L’abbaye de Saint-Savin abrite le plus grand ensemble de peintures murales romanes d’Europe. Elle est inscrite au patrimoine mondial de l’UNESCO depuis 1983. © F. Thurio, CC-SA 3.0. Fig. 167 Femmes parées avec de l’ocre rouge (Namibie). Pour se protéger des vermines et du soleil, les femmes Himbas, se lavant très peu, voire jamais, se couvrent le corps de graisse mélangée à de l’ocre. © Yves Picq, CC BY-SA 3.0. Fig. 168 Rondelles en caoutchouc pour bocaux. La célèbre couleur orange des « élastiques » de bocaux est due à l’ocre intégrée au caoutchouc. © P. De Wever. Fig. 169 Fromage de Livarot. La couleur orangée de la croûte est due à l’ocre qui limite le développement des bactéries en surface. © Coyau, CC BY-SA 3.0. Fig. 170 Saucisses de Strasbourg (ou knacks) sur une assiette… alsacienne. © Boba67, CC BY-SA 3.0.

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L’or de Toutankhamon et des Incas .oQTGUVWVKNKUÅFGRWKUNCRNWUJCWVG#PVKSWKVÅ|QPEQPPCÊVFGUQDLGVUGPQTFCPUNCPÅETQRQNGFG 8CTPC $WNICTKGSWKFCVGPVFWVeOKNNÅPCKTG#'%+NHWVWVKNKUÅUQWUHQTOGFGDKLQWZFGRGTNGUFG ƂNUFGRNCSWGUœNo¾IGFWDTQP\G XGTU#'%UQPGORNQKUoGUVFKXGTUKƂÅECTQPNGVTQWXG CNQTUGPFKCFÄOGUVQTSWGUDTCEGNGVUGVXCKUUGNNG Fig. 171&ÄUEGVVGÅRQSWGKNUGODNGTCKV SWGNoQTCKVÅVÅVJÅUCWTKUÅFCPUFGUECEJGVVGUGPHQWKGU .oQTCUGTXKFCPUVQWVGUNGUITCPFGUEKXKNKUCVKQPU¼NCRCTWTGFGURWKUUCPVUGVCWZEÅTÅOQPKGU TGNKIKGWUGU.oCUUKOKNCVKQPFGNoQTCWUQNGKNGUVRGWVÆVTGWPFGUNGXKGTUNGURNWURWKUUCPVUFG OÆOGSWGUQPCURGEVKPEQTTWRVKDNGTÅUKUVCPVCWVGORUSWKPQTOCNGOGPVFÅVTWKVVQWV6QWVCPMJC OQPGV4COUÄUGP¥I[RVGQPVÅVÅGPVGTTÅUCXGEFGUOCUSWGUOQTVWCKTGUGPQT Fig. 172œ /[EÄPGU )TÄEGCWUUKFGUOCUSWGUOQTVWCKTGUQPVÅVÅTGVTQWXÅUFQPVNGEÅNÄDTGOCUSWGFKV Fo#ICOGOPQP &WTCPVNo#PVKSWKVÅ GPX|UKÄENGU#'%NGUTQKUFG.[FKG WPGTÅIKQPFG6WTSWKGQPVHTCRRÅNC RTGOKÄTGOQPPCKGFGNoJKUVQKTGFGURKÄEGUTQPFGUKORTKOÅGUFGUFGWZEÐVÅU Fig. 173%GV WUCIGUoGUVGPUWKVGTÅRCPFWFCPUNoGPUGODNGFWOQPFGCPVKSWG &GRWKUNo#PVKSWKVÅNGUCNEJKOKUVGUQPVEJGTEJżETÅGTFGNoQT¼RCTVKTFoCWVTGUOCVKÄTGUEQOOG NGRNQODQWFWOGTEWTGRCTVTCPUOWVCVKQPFGUOÅVCWZXKNUGPQT+NURGPUCKGPVQDVGPKTEGTÅUWNVCV GPWVKNKUCPVNCO[VJKSWGRKGTTGRJKNQUQRJCNG'PCNEJKOKGNGU[ODQNGFGNoQTGUVWPRQKPVGPVQWTÅ FoWPEGTENG 171

20. Le masque fut attribué à Agamemnon, mais celui-ci fut assassiné vers 1180 AEC., alors que le masque est antérieur, car il a été daté de 1550-1 500 AEC. 21. La Lydie possédait des gisements importants de métal précieux. Ce n’est pas un hasard si la Lydie fut le royaume de Crésus, là où coule le fleuve Pactole, d’où était extrait le précieux métal.

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L’or et la religion L’or inaltérable a été assimilé à l’éternité. Sa couleur solaire évoque aussi l’astre du jour. C’est sans doute la raison pour laquelle dans de nombreuses civilisations l’or est le symbole du divin par excellence. Dans l’Antiquité, les Égyptiens attribuaient à l’or des propriétés divines, en le définissant comme la chair des dieux. Ce métal était donc employé pour les masques funéraires qui fixaient à jamais le visage du pharaon. Le masque d’or de Toutankhamon est fait de 11 kg d’or massif et plus de 1 t d’or pur a été retrouvé dans son tombeau. Le Bouddha d’or de Bangkok, de plus de 3 m de haut, représente la plus importante statue d’or massif au monde, elle pèse 5,5 t. Dans l’Ancien Testament, le veau d’or symbolise l’idolâtrie. Pourtant, l’or est aussi utilisé pour de nombreux objets cultuels, notamment dans le temple de Jérusalem : chandelier (menorah), coupes, arche d’alliance, etc. Dans le Nouveau Testament aussi l’or est présent : les rois mages apportent de l’or au nouveau-né Jésus. L’or symbolise la lumière de Dieu, sa présence se retrouve sur les icônes et dans beaucoup d’œuvres d’art chrétiennes (orthodoxes en particulier). Les saints sont d’ailleurs entourés d’une aura. En Inde, dans la religion hindouiste, la déesse Lakshmi est liée à l’or et de ses mains ruissellent des milliers de pièces d’or qui tombent dans des récipients en or.

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Fig.171 Dague en bronze et or (1800 à 1700 AEC ). La lame en bronze (métal dur) est altérée, alors que la poignée en or reste inaltérée. Objet du site crétois de Malia. © Musée archéologique d’Héraklion, CC BY-SA 3.0. Fig. 172 Masque mortuaire en or de Toutankhamon, au XIVe siècle AEC, Musée égyptien du Caire. © B. C. Tørrissen, CC BY-SA 3.0. Fig. 173 Pièce frappée du royaume de Lydie. Cette pièce est en électrum (mélange naturel d’or et d’argent, avec env. 50-60 % d’or), datée de 610-550 AEC. © cgb, CC BY-SA 3.0.

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De quoi parle-t-on ? .oQTGUVWPOÅVCNRTÅEKGWZFGEQWNGWTLCWPGFoQT%GVVGOCVKÄTGRWTGGVTGNCVKXGOGPVOQNNGGUV HCEKNG¼VTCXCKNNGT%GOÅVCNNQWTFCWPGFGPUKVÅFGFGHCKDNGFWTGVÅ ¼TGOCTSWCDNG OGPVOCNNÅCDNGGVFWEVKNG.oQTGUVWPDQPEQPFWEVGWTÅNGEVTKSWGGVVJGTOKSWG1PNGEQPUKFÄTG EQOOGWP‡|OÅVCNPQDNG|—ECTKNPGUoQZ[FGRCUGVPGUGEQTTQFGRCU|KNVTCXGTUGNGVGORUUCPU EJCPIGT.GPQOFGNoQTGVNGU[ODQNGEJKOKSWG#WXKGPPGPVFWNCVKPCWTWO QTSWKCFQPPÅ NoCFLGEVKHCWTKHÄTGSWCNKƂCPVWPGOCVKÄTGQWWPEQTRUEQPVGPCPVFGNoQT.oCTVFWVTCXCKNFGNoQT GUVNoQTHÄXTGTKG #NQTUSWGNCRNWRCTVFGUCWVTGUOÅVCWZRWTUUQPVITKUQWDNCPECTIGPVÅNoQTRTÅUGPVGWPGEQW NGWTLCWPGOÅVCNNKSWG¼TGƃGVUEQORNGZGUCURGEVSWoQPFÅƂPKVGPHTCPÃCKUEQOOGFQTÅ%GVVG EQWNGWTRCTVKEWNKÄTGRTQXKGPVFGNCFGPUKVÅFoÅNGEVTQPUHCKDNGOGPVNKÅUSWKHQTOGPVWP‡|RNCUOC|— FCPUNGOÅVCN .oQTFGLQCKNNGTKGGUVIÅPÅTCNGOGPVOÅNCPIżWPQWRNWUKGWTUCWVTGUOÅVCWZ RQWTCWIOGPVGT NCTKIKFKVÅ+NRTÅUGPVGCNQTUFGUVGKPVGUDNCPEJGU or blancQWTQWIGU or rougeUGNQPNG V[RGFoCNNKCIGSWKNGEQPUVKVWG CTIGPVRQWTHQTOGTNoÅNGEVTWOQWEWKXTG1PVTQWXGCWUUKNG RNCVKPGNGPKEMGNNG\KPEQWGPEQTGNGOCPICPÄUG.GUVCPFCTFFGURTQRQTVKQPUXCTKGFoWPRC[U ¼NoCWVTGNGU¥VCVU7PKUQWNC)TÄEGWVKNKUGPVNoQTFKV‡|¼ECTCVU|—EQPVGPCPVFoQT 'P(TCPEGNoKPFKECVKQPGUVECTCVU UKPQPNCOGPVKQPFQKVÆVTG‡|CNNKCIGFoQT|—

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Fig. 174 Lingot d’or de 1 kg. Fig. 175 Or natif et quartz, dit « le buisson d’or ». Origine : Californie, coll. Galerie de minéralogie et de géologie de Paris, MNHN. © P. De Wever. Fig. 176 Or natif. À gauche : Masse d’or natif (Venezuela). © Didier Descouens, CC BY-SA 4.0. À droite : Veine d’or dans un bloc de quartz déposé par la circulation d’eau hydrothermale (Red Mountain Mining District, Ouray County, Colorado, États-Unis). © James St. John, CC BY 2.0.

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Rechercher l’or avec les organismes vivants La recherche de gisements d’or peut se faire à la batée, ou de manière plus moderne par la géochimie. Paradoxalement presque, elle peut se faire aussi par des approches plus naturalistes. En effet, même si l’or est relativement toxique pour les organismes vivants, certains semblent le concentrer. Tel est le cas de certains champignons (Fusarium oxysporum) et même de l’eucalyptus. Dans le dernier cas, les particules semblent plus abondantes dans les feuilles que dans l’écorce et les branches, comme si le végétal voulait ainsi éloigner ce métal toxique et s’en débarrasser. Mais il faudrait quand même une forêt de 500 arbres pour faire une bague… En revanche, ces champignons et ces eucalyptus pourraient représenter de bons indicateurs de gisements d’or, pour une prospection moins onéreuse que les forages. Les termites et les fourmis semblent aussi intéressants, car ils stockent des particules dans leurs terriers. Belle illustration des relations géodiversité-biodiversité.

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L’or en France Il y a de l’or en France et il y fut exploité. On estime qu’avant notre ère, les Celtes extrayaient environ 45 t d’or par an puis seulement 10 t par an à la période gallo-romaine. Puis, avec des hauts et des bas, l’exploitation a décru. On extrayait par exemple 3 t par an en 1912 ; après une quasi-absence, un léger regain (moins de 1 t par an en 1980). Les mines se trouvaient surtout en Limousin (région de Saint-Yrieix-la-Perche). La mine de la Gardette (Oisans, Isère) eut aussi sa célébrité du XVIIIe au XIXe siècle. Les mines de Salsigne, de la vallée de l’Orbiel (montagne Noire, au nord de Carcassonne) sont les plus connues à la fois pour la quantité d’or extrait et pour la pollution occasionnée (voir « Une pyrite qui sent l’ail peut enrichir et tuer » p. 222). Elle a été la plus grande mine d’or d’Europe. Elle a fermé en 2004. Les mines de Salsigne sont celles qui auraient produit le plus d’or (env. 100 t), mais la région de Rouez dans la Sarthe serait celle qui a le plus de réserves (env. 120 t22). En Bretagne, un permis de recherche de mines de tungstène, molybdène, cuivre, zinc, plomb, étain, argent et or (permis de Loc Envel) avait été attribué à Variscan Mines en 2013 avant qu’il soit annulé en 2019. Il y a aussi de l’or en Guyane, les médias s’en font l’écho régulièrement avec les demandes de permis de Canadiens et avec les exploitations illégales.

177

Fig. 177 Poussière d’or d’alluvions, Californie. Musée Draper, Cody, Wyoming. © James St. John, CC BY 2.0.

22. Un chapeau de fer (gossan) sur un amas sulfuré volcanogénique (source : BRGM SIGMines).

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Fig. 178 Poinçons de l’or. Poinçons sur un objet en or. © Chatsam. Fig. 179 Le dôme des Invalides (Paris). Photo prise en 2014. © Dietmar Rabich, CC BY-SA 4.0. Fig. 180 Le trophée du Ballon d’or décerné en football. Le ballon d’or est le symbole de la qualité, il est attribué à celui qui est élu le meilleur joueur de football de l’année © D.R.

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Des phosphates fertilisants %GTVCKPUOKPÅTCWZFGRJQURJCVGFoWPXGTVQNKXGVGNNGNCXCTKUEKVGUQPVWVKNKUÅUEQOOGRKGTTG FoQTPGOGPVFGRWKUNoÅRQSWGRTÅJKUVQTKSWG1PGPEQPPCÊVPQVCOOGPVCWVQWTFWIQNHGFW/QT DKJCPFCPUNGUITCPFUVWOWNWUUQWUHQTOGFGRGTNGUQWFGEQNNKGTUCPUCXCPVPQVTGÄTG (Fig. 181%GVVGRKGTTGFoWPXGTVQNKXGTGUUGODNG¼FWLCFG1PCNQPIVGORUETWSWGEGURKGTTGU CVVGUVCKGPVFoWPEQOOGTEGCXGENGUEQPVTÅGUFo'WTQRGEGPVTCNGCXCPVSWGGPQPFÅEQWXTG FGNCXCTKUEKVGGP.QKTG#VNCPVKSWG 2CPPGEÅGPVTG0CPVGUGV#PIGTUFCPUFGUPKXGCWZFGRJVC PKVG#KPUKKNGZKUVGFGNCXCTKUEKVGFCPUNGUWFFW/CUUKHCTOQTKECKPGVKNPoGUVRNWUPÅEGUUCKTG FoÅXQSWGTFGUÅEJCPIGUNQKPVCKPU

De quoi parle-t-on ? .GRJQURJQTGGUVWPEQORQUCPVFGNo#&0 KNTGNKGEJCEWPGFGUDCUGUC\QVÅGUKNGUVFQPE KPFKURGPUCDNG¼NCXKGGVFGEGHCKVVTÄUWVKNKUÅGPCITKEWNVWTG0ÅEGUUCKTGOCKUCWUUKUQWTEGFG RTQDNÄOGUSWCPFKNGUVUWTCDQPFCPV .GURJQURJCVGUUQPVFGUOKPÅTCWZHCDTKSWÅUGPOCLQTKVÅRCTNGUÆVTGUXKXCPVU NGIWCPQSWKGUV WPGCEEWOWNCVKQPFGƂGPVGUFoQKUGCWZGPGUVWPDQPGZGORNG XQKT‡|&GUOKPÅTCWZKUUWUFG NCƂGPVG|—RCIGUWKXCPVG&CPUNGUTQEJGUUÅFKOGPVCKTGUOCTKPGUSWKHQTOGPVNGURTKPEKRCWZ IKUGOGPVUKNUQPVRQWTQTKIKPGNoCEEWOWNCVKQPGVNCEQPEGPVTCVKQPFGFÅDTKUQTICPKSWGU QUFGPVU CTÆVGUFGRQKUUQPUGVEVGNUNGURJQURJCVGUFW/CTQE %QOOGNGUJ[FTQECTDWTGUNGURJQURJCVGUFoQTKIKPGDKQNQIKSWGUQPVFQPEGPTGUUQWTEGNKOKVÅG 2GPFCPVNQPIVGORUNGUUQWTEGUÅVCKGPVQDVGPWGURCTNGUHWOKGTUTGPQWXGNCDNGUGVNGIWCPQ

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Gisements .GUIKUGOGPVUFGRJQURJCVGUUGUQPVHQTOÅU¼FGURÅTKQFGUGVFGUGPFTQKVURCTVKEWNKGTUFCPU NoJKUVQKTGFGNC6GTTG.GU\QPGUFoCEEWOWNCVKQPCEVWGNNGUUQPVNQECNKUÅGUCWPKXGCWFGUITCPFGU TGOQPVÅGUFoGCWZQEÅCPKSWGURTQHQPFGUUWTNGUEÐVGUQWGUVFGUEQPVKPGPVUQÕGNNGUUQPVTKEJGU GPPQWTTKVWTGFQPETKEJGUGPQTICPKUOGUXKXCPVU.GRJQURJQTGGUVWPÅNÅOGPVTGNCVKXGOGPV RGWEQPEGPVTÅFCPUNGUQEÅCPUOCKUNCXKGCDQPFCPVGEQPFWKV¼WPGHQTVGEQPEGPVTCVKQPFGEGV ÅNÅOGPVRWKUWPTGNCTICIGNQECNKUÅCWPKXGCWFGUUÅFKOGPVU

Fig. 181 Colliers en variscite. Ces colliers ont été découverts en 1853 dans le tumulus de Tumiac près de Carnac. Ils sont conservés à Vannes. © Cangadoba, CC BY-SA 4.0. Fig. 182 Île du Grand Connétable (est de Cayenne). L’allure tabulaire de l’île est due à l’exploitation de la fiente d’oiseaux (guano) au XIXe siècle. Elle est aujourd’hui classée en réserve ornithologique. © Gepog.

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181

Des minéraux issus de la fiente 182

Dans l’Atlantique, l’île du Grand Connétable est située à 40 km à l’est de Cayenne. Elle occupe une superficie de 2,6 ha et est classée réserve naturelle depuis le 8 décembre 1992. Elle est connue sur les cartes anciennes sous le nom d’île aux Oiseaux, le mot connétable est une déformation du hollandais constapel qui se traduit par canonnier. Canonnier, tout simplement parce que les capitaines de navires hollandais avaient pour habitude de tirer un coup de semonce en direction de l’île pour le seul plaisir de voir s’envoler des milliers d’oiseaux nicheurs. C’est surtout parce qu’elle recèle sur son sol des engrais naturels qu’elle rentre dans l’histoire de la Guyane. À la fin du

XIXe siècle

commence l’exploitation des phosphates, guano et autres produits propres à la fabri-

cation des engrais. Elle a modifié totalement la topographie du site : de joli dôme, l’île est passée à celui d’un îlot escarpé avec un grand plateau circulaire surmonté d’une protubérance centrale qui culmine à 50 m au-dessus du niveau de la mer (Fig. 182). Les phosphates du Connétable ont représenté une source importante de revenus pour les Américains, mais rien pour la Guyane et les autorités de l’époque se souciaient bien peu de l’impact sur les populations d’oiseaux ; deux espèces ont disparu durant cette période. Le minéral de phosphate qui s’y trouve est de la variscite, un phosphate (AlPO4, 2H2O) secondaire présent essentiellement dans les formations sédimentaires riches en aluminium. Les cristaux de cette espèce sont très rares. La variscite se trouve le plus souvent en nodules (jusqu’à 300 mm de diamètre), révélant après sciage des figures de croissance en cernes concentriques. Elle se forme à partir de roches alumineuses (celles de l’île) soumises à l’action d’eaux phosphatées (apportée par le guano).

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Utilisations .GURJQURJCVGUUQPVWVKNKUÅUFCPUEGTVCKPUGPITCKUQWEQOOGEQORQUCPVUFGNGUUKXGU&ÅUQT OCKUKNUUQPVIÅPÅTCNGOGPVKPVGTFKVUGPWUCIGFQOGUVKSWGPQPRCTEGSWoKNUUQPVVQZKSWGU OCKUCWEQPVTCKTGRCTEGSWGNGUGHƃWGPVUHCXQTKUGPVWPGRTQNKHÅTCVKQPFoCNIWGUSWKƂPKUUGPVRCT CURJ[ZKGTNGUÅEQU[UVÄOGUCSWCVKSWGU GWVTQRJKUCVKQP&GRNWUUQWXGPVEGURJQURJCVGUUQPV CUUQEKÅUCWZPKVTCVGUKUUWUFGNoCITKEWNVWTG%GFQWDNGGHHGVEQPFWKVCWFÅXGNQRRGOGPVGZRNQUKH FoCNIWGUEQOOGQPGPEQPPCÊVUWTNGUEÐVGUDTGVQPPGU Fig. 185NCVQZKEKVÅGUVVGNNGSWoGNNGC EQPFWKV¼FGUCEEKFGPVUOQTVGNU .GURJQURJCVGUUQPVCWUUKWVKNKUÅUFCPUNGUEQPFWKVGUFoGCWRQWTNKOKVGTNCEQTTQUKQPFGUVW[CWZ OÅVCNNKSWGU &CPUNoKPFWUVTKGCNKOGPVCKTGNGURJQURJCVGUUGTGPEQPVTGPVRQWTFKXGTUGUTCKUQPU1PNGUXQKV OGPVKQPPÅUEQOOGCFFKVKHUCNKOGPVCKTGU GZ|'''eFCPUNGUDQKUUQPUIC\GWUGU FGV[RGUQFCUEQNCUQWKNUUGTXGPVFoCEKFKƂCPVUFCPUEGTVCKPUNCKVCIGUKNUUQPVWVKNKUÅURQWTNGU GPTKEJKTGPECNEKWOXKCNGRJQURJCVGFGECNEKWO1PNGUVTQWXGCWUUKFCPUFGUHTQOCIGUHQPFWU¼ VCTVKPGTECTKNUFQPPGPVWPGVGZVWTGRNWUJQOQIÄPGGVRNWUHQPFCPVG&CPUNGUEJCTEWVGTKGU VGNU NGUFÅUQWVTCPEJGUFGLCODQPRK\\CUEQTFQPDNGWe Fig. 186NGURQN[RJQURJCVGUTGVKGPPGPV NoGCW SWKGUVOQKPUEJÄTGSWGNCXKCPFG| &CPUNGTC[QPÅRKEGTKGKNUUGVTQWXGPVFCPUNGUNGXWTGUEJKOKSWGUFCPUWPGITCPFGOCLQTKVÅ FGDKUEWKVUQÕKNUUGTXGPVFoCIGPVNGXCPV DKUEWKVUHQWTTÅUECMGUe|FCPUEGTVCKPGURWTÅGUGP ƃQEQPUKNUUGTXGPVFGUVCDKNKUCPVU'PƂPNGRJQURJCVGUGVTQWXGCWUUKKORNKSWÅGPXKVKEWNVWTG NQTUFGNCHGTOGPVCVKQP

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Fig. 183 Mine de phosphate dans l’Utah (États-Unis). Panorama sur la mine de phosphate près de Flaming Gorge. Ces dépôts se sont formés il y a environ 260 millions d’années. © Jason Parker Bulingham. Fig. 184 Mine à ciel ouvert de l’Office chérifien des phosphates. Ces énormes réserves sont le résultat d’une sédimentation marine pendant une très longue période (il y a entre 30 et 70 millions d’années). © P. Latron. Fig. 185 Plage de Bretagne envahie par les algues. La surabondance d’algues, dues aux phosphates et nitrates, en fait une zone dangereuse. Plage de Plouézec, 2008 (Côtes-d’Armor). © P. De Wever. Fig. 186 Quelques produits alimentaires riches en phosphates. Boissons gazeuses, © D.R. ; cordons bleus, © R. Zenz et jambon, © Hautbois, CC BY-SA 4.0.

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Le plomb des tuyauteries .GRNQODGUVNoWPFGUOÅVCWZNGURNWUCPEKGPPGOGPVVTCXCKNNÅU1PGPCVTQWXÅFCPUFGURKIOGPVU TGEQWXTCPVFGUVQODGUQWFGUFÅRQWKNNGUQWFGUQDLGVUFGRWKUCPU 5CHCEKNKVÅFoGZVTCEVKQPUCOCNNÅCDKNKVÅGVUQPRQKPVFGHWUKQPVTÄUDCUGZRNKSWGPVCWOQKPUGP RCTVKGEGVWUCIGPQVCOOGPVNQTUFGNo¾IGFWDTQP\G+N[CCPUKNGUVOGPVKQPPÅFCPUNGU ÅETKVWTGUUWOÅTKGPPGUUQWUNGXQECDNGFGCICTGVKNGUVEKVÅFCPUNC$KDNG NKXTGFGNo'ZQFG+NC NQPIVGORUÅVÅWVKNKUÅRQWTEQNQTGTNGUEÅTCOKSWGUUEGNNGTFGUCORJQTGUEQPHGEVKQPPGTFWHCTF

NGMJÐNRQWTNGU[GWZQWEQOOGCPVKDKQVKSWG.GU4QOCKPUNoWVKNKUCKGPVCWUUKRQWTEQPHGEVKQPPGT FGUVW[CWZ 2QWTNGUCNEJKOKUVGUNGRNQODÅVCKVNGOÅVCNNGRNWUHTQKFGVKNUNoCUUQEKCKGPV¼NCRNCPÄVG5CVWTPG

NCOCNCFKGNKÅGCWRNQODGUVCRRGNÅGUCVWTPKUOG &GRWKUNo#PVKSWKVÅNCVQZKEKVÅFWRNQODCXCKVÅVÅTGRÅTÅG UWTVQWVEJG\NGUGUENCXGUGVNGURTKUQP PKGTUGVEJG\EGWZSWKWVKNKUCKGPVEGOÅVCNRQWTNGWTVTCXCKN OKPGWTUHQPFGWTUOCÊVTGUXGTTKGTU PQVCOOGPVEJG\NGUHCDTKECPVUFGXKVTCWZ'NNGCXCKVCWUUKÅVÅFÅEGNÅGEJG\NGUCTKUVQETCVGUITQU DWXGWTUFGXKPRCTEGSWGNGU4QOCKPUWVKNKUCKGPVWPUGNFGRNQOD NoCEÅVCVGFGRNQODRQWTGP COÅNKQTGTNCEQPUGTXCVKQP

De quoi parle-t-on ? .GRNQODGUVWPOÅVCNITKUDNGWVTÄUOCNNÅCDNG Fig. 188%oGUVNGRNWU‡|NQWTF|—FGUÅNÅOGPVU UVCDNGU GPTÅHÅTGPEGCWPWOÅTQCVQOKSWG|UCFGPUKVÅGUVFG|MIN EoGUV¼FKTG|HQKURNWU SWGNoGCW+NHQPF¼DCUUGVGORÅTCVWTG|Œ% .GRNQODRQUUÄFGXCTKÅVÅUEJKOKSWGU KUQVQRGU%GTVCKPGU RNQODUGVUQPV NGURTQFWKVUƂPCWZFGVTQKUEJCÊPGUFGFÅUKPVÅITCVKQPUTCFKQCEVKXGUTGURGEVKXGOGPVNCEJCÊPG FGNoWTCPKWOFGNoCEVKPKWOGVFWVJQTKWO .GRNQODGUVWPÅNÅOGPVVQZKSWG RQVGPVKGNNGOGPVECPEÅTKIÄPGGVPQVCOOGPVTGURQPUCDNG FoWPGCHHGEVKQPEQPPWGUQWUNGPQOFGUCVWTPKUOGSWKUGOCTSWGUWTVQWVRCTWPJCPFKECR OGPVCNOÆOG¼HCKDNGFQUG#WXIXe|UKÄENGNCOQFGFW‡|PÅQIQVJKSWG|—UoGUVVTCFWKVGRCTWPG ÅRKFÅOKGFGECUFGUCVWTPKUOGGP'WTQRGNKÅG¼WPTGVQWTFGNoWVKNKUCVKQPFWRNQODFCPUNGU XKVTCWZGVNGUFÅEQTCVKQPUFWD¾VKOGPV Fig. 189.GRNQODGUVCXGENGOGTEWTGGVNGECFOKWO RCTOKNGUVTQKUEQPVCOKPCPVUNGURNWUVQZKSWGUGVHTÅSWGPVUFGPQVTGGPXKTQPPGOGPV

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Un ex-produit « high tech » Au début du

XXe siècle,

de nouveaux postes radio « high-

tech » sont mis au point. Ils sont appelés « récepteur à cristal » ou plus généralement « poste à galène », « poste à pyrite  », car ils utilisaient de la galène, un sulfure de plomb (PbS) (Fig. 187). Ces récepteurs radio à modulation d’amplitude permettaient la réception des ondes radioé-

187

lectriques des premières bandes radio, des signaux de la tour Eiffel et des premiers postes de radiodiffusion. Ils ont été installés sur les navires, les ballons dirigeables, les stations de T.S.F. des avions, les stations portables. Ils ont joué un rôle important pour la diffusion de messages pendant les deux guerres mondiales.

188

Fig. 187 Poste à galène, vers 1925. © Hihiman, CC BY-SA 3.0. Fig. 188 Nodules de plomb raffinés par électrolyse, à côté d’un cube de 1 cm3 de plomb pur à plus de 99,9 %. © Alchemist-hp (d) (www.pse-mendelejew.de). Fig. 189 Vitrail de l’église Notre-Dame du Sablon (Bruxelles). Œuvre du Brugeois Samuel Coucke, 1861. © Roby, CC BY-SA 3.0.

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.GVTCXCKNFWRNQODEQPVCOKPGNoGPXKTQPPGOGPVGVRCTHQKUUWTFGITCPFGUFKUVCPEGU|NGUXCRGWTU FGRNQODFGUHQPFGTKGUTQOCKPGUCPVKSWGUQPVGWFGUTGVQODÅGUTGVTQWXÅGULWUSWGFCPUNGU TÅIKQPURQNCKTGU4ÅEGOOGPVEGVVGOCTSWGUWTNoGPXKTQPPGOGPVCGPEQTGFÅHTC[ÅNCEJTQPKSWG NQTUFGNoKPEGPFKGFG0QVTG&COGFG2CTKUNGCXTKNNQTUSWGRTÄUFG|VFGRNQOD RTÅUGPVFCPUNCVQKVWTGGVNCƃÄEJGQPVÅVÅHQPFWGUGVQWUQPVRCTVKGUGPHWOÅG (KI&GU VCWZLWUSWo¼HQKUUWRÅTKGWTUCWZPQTOGUCWTCKGPVÅVÅTGNGXÅUFCPUGVCWVQWTFWD¾VKOGPV EGSWKCEQPFWKV¼NoCTTÆVFGUVTCXCWZƂPLWKNNGVGV¼NCHGTOGVWTGFoÅEQNGUSWKCEEWGKNNCKGPVFGU GPHCPVURGPFCPVNGUXCECPEGU

Gisements .GRNQODGUVTGNCVKXGOGPVCDQPFCPVFCPUNCETQ×VGVGTTGUVTGOCKUQPNGVTQWXGTCTGOGPV¼NoÅVCV PCVKH Fig. 1911PNoGZVTCKVUQWXGPVCUUQEKÅCW\KPE NCDNGPFG¼NoCTIGPVGVCWEWKXTG NGRNWU UQWXGPV .GRNQODGUVUQWXGPVWPUQWURTQFWKVFGOKPGUFoCTIGPV NGUOKPGUFGRNQODCTIGPVKHÄTG.C RTKPEKRCNGUQWTEGOKPÅTCNGGUVNCICNÄPGWPUWNHWTGFGRNQOD Fig. 192 et 193.CRNWRCTVFGU OKPGTCKUEQPVKGPPGPVOQKPUFG|FGRNQOD GPFGüFG|UQPGZRNQKVCVKQPPoGUVRCU TGPVCDNG .GURNWUITCPFUIKUGOGPVUUGVTQWXGPVGP#OÅTKSWGFW0QTF ¥VCVU7PKUGV%CPCFCGP#WUVTCNKG GVRQWTNo'WTQRGGP5WÄFGGVGP2QNQIPG.C%JKPGRTQFWKVNCOQKVKÅFWRNQODOQPFKCNUWKXKG FoCUUG\NQKPRCTNo#WUVTCNKG

Le plomb, contaminant de l’environnement &ÄUNo#PVKSWKVÅNGUHQPFGTKGUFGRNQODQPVRQNNWÅNoGPXKTQPPGOGPVRCTHQKU¼WPFGITÅFÅRCUUCPV EGNWKFGUTGVQODÅGUFGRNQODFGNoGUUGPEGFCPUNGUCPPÅGU.GUXCTKCVKQPUFGSWCPVKVÅ FGRNQODUWKXGPVƂFÄNGOGPVNGUITCPFUÅXÅPGOGPVUJKUVQTKSWGU FQPVNGUIWGTTGUOGPÅGURCT ,WNGU%ÅUCT+NUOQPVTGPVNoGZRCPUKQPNCXKGGVNoGHHQPFTGOGPVFGNoÅEQPQOKGTQOCKPGHQPFÅG UWTNCOQPPCKGFoCTIGPVCXGENCSWGNNGVQWVÅVCKVRC[ÅFCPUNoGORKTG%JCSWGRKÄEGFoCTIGPVEQW NÅGKORNKSWCKVWPGRQNNWVKQPFGNoCKTRCTNGRNQOD.CRQNNWVKQPTQOCKPGOCZKOCNG¼NoCRQIÅGFG No'ORKTGNQTUFWIer|UKÄENGFGPQVTGÄTGCDTWVCNGOGPVTGVTQWXÅNGUPKXGCWZRTÅTQOCKPULWUVGCRTÄU NCITCPFGÅRKFÅOKGFGRGUVGFo#PVQPKP GPGVEGRQWTGPXKTQPWPFGOKUKÄENG &GRWKUNoJQOOGCEQPVKPWÅFoGZVTCKTGFWRNQODGVGPCKPVTQFWKVFCPUVQWUNGUOKNKGWZFQPVNC DKQURJÄTGUQWUFKXGTUGUHQTOGUSWGEGUQKVRCTNCRQNNWVKQPKPFWUVTKGNNGTQWVKÄTGOCKUCWUUK RCTNGUIWGTTGUCKPUKSWGNCEJCUUGGVNCRÆEJGœVKVTGFoGZGORNGFCPUNGUCPPÅGUNG VCWZFGRNQODFGUINCEGUCXCKVCWIOGPVÅFoWPHCEVGWTGPXKTQP GPITCPFGRCTVKG¼ECWUGFW RNQODFGNoGUUGPEG'P'URCIPGNGURÆEJGWTURGTFGPVGPXKTQP|VFoCITÄUGPRNQODRCT

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Fig. 190 L’incendie de Notre-Dame de Paris, le 15 avril 2019, à 20h05. Le toit et la flèche, très riches en plomb, sont détruits. © Bouette, CC BY-SA 4.0. Fig. 191 Échantillon exceptionnel de plomb natif de Suède (Långban). © Rob Lavinsky, iRocks.com, CC BY-SA 3.0. Fig. 192 Galène (forme naturelle de galène, Kansas). Fig. 193 Tranchée d’extraction du plomb argentifère dans les Pyrénées. Sur le plateau de Liena, le plomb a été recherché à la limite entre le grès rouge à gauche et le granite à droite. Au loin, le massif du Mont-Perdu. © Pierraille, CC BY-SA 3.0

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CPFCPUNoGPXKTQPPGOGPVGVNGUOKNNKQPUFGECTVQWEJGUVKTÅGU OKNNKQPFGEJCUUGWTUGP CLQWVCKGPVGPXKTQP|VCP%GRNQODVWGFKTGEVGOGPVGVKPFKTGEVGOGPVECTKNGUVTGURQPUCDNG FoKPVQZKECVKQPUOQTVGNNGUFGRNWUKGWTUOKNNKQPUFoQKUGCWZRCTCP#W%CPCFCNGURÆEJGWTURGTFGPV GPXKTQP|VFGRNQODNQTUFGNGWTUCEVKXKVÅUGVCWZ¥VCVU7PKUEGUQPVGPXKTQP|VCP CWFÅDWVFW XXe|UKÄENG Fig. 194.GRNQODPoGUVPKFÅITCFCDNGPKDKQFÅITCFCDNG'PVCPVSWG EQPVCOKPCPVFWUQNKNGUVVTÄUUVCDNG

Utilisations .GRNQODGUVWVKNKUÅEQOOGTÅHTKIÅTCPV¼JCWVGVGORÅTCVWTGUGWNQWHTÅSWGOOGPVCNNKÅCW DKUOWVJSWKRGTOGVFoCDCKUUGTUCVGORÅTCVWTGFGHWUKQPHCEKNKVCPVCKPUKNoGZRNQKVCVKQPFGNC DQWENGƃWKFG .GRNQODOÅVCNNQWTFGUVVQZKSWGRQWTNGUQTICPKUOGUXKXCPVU+NGUVFQTÅPCXCPVRTQUETKVRQWT EGTVCKPURTQFWKVU|NGURGKPVWTGUNGUOGWDNGUNGUETC[QPUGVRKPEGCWZRQWTCTVKUVGUNGULQWGVU NoGCWGVNGUCNKOGPVUNGUWUVGPUKNGUFGEWKUKPGCWEQPVCEVFGUCNKOGPVUGVNGUEQUOÅVKSWGUFG OÆOGSWGRQWTNGUVQKVWTGU Fig. 195QÕKNCÅVÅTGORNCEÅRCTNG\KPEFGOÆOGCURGEVOCKU RNWUNÅIGT .GRNQODGUVGORNQ[ÅFGRWKUNo#PVKSWKVÅFWHCKVFGUCITCPFGOCNNÅCDKNKVÅGVFGUCFWEVKNKVÅ RQWTNCXCKUUGNNGNGURNCSWGUFGVQKVWTGNCVW[CWVGTKGe ¼VGNRQKPVSWGNGOQVRNQODGTKG est VKTÅFWPQOFWOÅVCN+NCCWUUKÅVÅWVKNKUÅGPEQUOÅVKSWG|NGMJÐNFGU¥I[RVKGPUGUVHCDTKSWÅ ¼RCTVKTFGICNÄPGWPOKPÅTCNFGUWNHWTGFGRNQOD RCTHQKUCXGEWPRGWFGEJCTDQPFGDQKUFG ITCKUUGGVNCEÅTWUG WPGRQWFTGEQPHGEVKQPPÅGCXGEFGNCEÅTWUKVGWPECTDQPCVGFGRNQOD GPEQTGCRRGNÅDNCPEFGRNQODQWDNCPEFG5CVWTPGWVKNKUÅRQWTNGURGKPVWTGU.GEÅNÄDTG ‡|DNCPE|—FWVCDNGCWFG4GODTCPFV5CØNGV&CXKFGUVF×CWRNQODOCKUEGDNCPEFGEÅTWUG PQKTEKVCXGENGVGORU $KGPSWGVQZKSWGNGDNCPEFGEÅTWUGCNQPIVGORUÅVÅWVKNKUÅRCTNGUICNCPVGUGVICNCPVUCW 196'PFGPVKUVGTKGWPCNNKCIGÅVCKVGORNQ[ÅRQWT UQKIPGTNGUECTKGUGP[OGVVCPVWP‡|RNQODCIG|— KEKGPEQTGNCTCEKPGRNQODTGUVG XVIIIG| UKÄENGRQWTUGDNCPEJKTNGXKUCIG Fig.

.CVQZKEKVÅFGNCEÅTWUGÅVCKVWVKNKUÅGEQOOGKPUGEVKEKFGGVHQPIKEKFGFGUQTVGSWoQPNoCWVKNKUÅG FCPUNGURGKPVWTGURQWTRTQVÅIGTNGDQKU XQKT‡|.GRCKPGORQKUQPPÅ|—R|5CXGPVGGUVEGTVGU RTQUETKVGCWLQWTFoJWKOCKUFGUÅECKNNGUFGRGKPVWTGUCPEKGPPGUQWEGTVCKPUITCXCVUGVOCVÅTKCWZ FGFÅOQNKVKQPGPEQPVGPCPVUWDUKUVGPV+NURGWXGPVGPEQTGÆVTGUQWTEGFoKPVQZKECVKQP

23. On estime à 3 millions de tonnes de plomb qui ont ainsi été dispersées durant le XXe siècle aux États-Unis. 24. Il reste autorisé pour certains monuments historiques en France. Il reste autorisé au Royaume-Uni.

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Fig. 194 Chasse, pêche et pollution. À gauche : Des fusils de chasse et leurs boîtes de cartouche. © DoD PhanMilne. À droite : Relève d’un filet de pêche lesté de plombs. © R. Dubost Fig. 195 Le plomb est utilisé pour les vitraux et pour une bordure de « zinguerie ». Château de Fontainebleau, façade principale. © P. De Wever. Fig. 196 Pot à fard contenant des pastilles moulées de blanc de céruse. Les pastilles font 2,75 cm de diamètre pour un poids de 5,5 g. Pot trouvé dans une tombe du Ve siècle AEC. © Kerameikos Archaeological Museum.

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Le pain empoisonné Bien que l’on sache depuis le XVIIIe siècle que le blanc de plomb est toxique, il est longtemps utilisé, notamment dans les peintures. Il ne sera interdit qu’en 1993. À la fin du XIXe siècle, une épidémie d’intoxication saturnine a frappé des Parisiens du XVIIe arrondissement de Paris. Leur pont commun semblait être la consommation de pain d’un certain boulanger. Son pain était empoisonné au plomb, car il utilisait comme bois de chauffage des planches de démolition qui avaient été peintes à la céruse.

.oQZ[FGFWRNQODTQWIGEQPPWUQWUNGPQOFGOKPKWO 2D1CÅVÅWVKNKUÅLWUSWGFCPUNGU CPPÅGUEQOOGRGKPVWTGCPVKEQTTQUKQPQWRQWTNGTQWIGFGEGTVCKPUVCDNGCWZ&GHCKVKNÅVCKV FQWDNGOGPVPQEKH|NGRNQODGPUQKGVRCTEGSWoKNÅVCKVVTÄUTCFKQCEVKH 'PRTÅUGPEGFoCEKFGUWNHWTKSWGUGHQTOGWPGRGNNKEWNGKPUQNWDNGFGUWNHCVGFGRNQODKNRGWVCNQTU ÆVTGWVKNKUÅRQWTFGUEWXGNCIGUQWFGUDCVVGTKGU%GVWUCIGTGRTÅUGPVGRTÄUFGUVTQKUSWCTVUFG NCRTQFWEVKQPFGRNQODFQPVNCOQKVKÅGUVFGUVKPÅGCWZDCVVGTKGUFGUCWVQOQDKNGU .GRNQODGUVVTÄUFGPUGKNCDUQTDGFQPEHQTVGOGPVNGUTC[QPU TC[QPU:QWTC[QPUICOOCEG SWKGZRNKSWGUQPGORNQKRQWTGHHGEVWGTFGUEGNNWNGUFGEQPƂPGOGPVRQWTOCVÅTKCWZTCFKQCEVKHUQW FGUÅETCPUFGRTQVGEVKQPFCPUNGUEGPVTGUFGTCFKQITCRJKG TC[QPU:||OOFGRNQODCVVÅPWG NCFQUGFGTC[QPPGOGPVFoWPHCEVGWT Fig. 197 &WHCKVFGUQPHCKDNGRQKPVFGHWUKQPNGRNQODCNQPIVGORUÅVÅGORNQ[ÅRQWTNCHCDTKECVKQP FGUHWUKDNGU.GXQECDNG‡|RNQOD|—TGUVGWVKNKUÅRQWTFÅUKIPGTNGUHWUKDNGUDKGPSWGFoCWVTGU OCVÅTKCWZUQKGPVGORNQ[ÅUEQOOGKNGUVCUUQEKżNoGZRTGUUKQP‡|RÅVGTNGURNQODU|—%G DCURQKPVFGHWUKQPGZRNKSWGCWUUKSWoKNÅVCKVEQWNÅRQWTUEGNNGTNGHGTHQTIÅFCPUNGURKGTTGU

GZ|DCNWUVTCFGUFig. 198GVRQWTTÅCNKUGTFGUINCÃWTGUFGRQVGTKGUKEKGPEQTG¼NoQTKIKPGFG UCVWTPKUOG #UUQEKżNoÅVCKPGV¼NoCPVKOQKPG RQWTNGFWTEKTNGRNQODCÅVÅWVKNKUÅRQWTNGUECTCEVÄTGUFoKO RTKOGTKG Fig. 199

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199 Fig. 197 Un opérateur de rayon X protégé avec un tablier au plomb contre le rayonnement et un mur de briques de plomb. À gauche : Derrière le personnage, le bas de la cloison est une plaque métallique, avec du plomb, et le haut un verre au plomb. Le tablier est un tissu qui contient aussi du plomb. © P. De Wever. À droite : Confinement d’une source radioactive avec des lingots de plomb. Des minéraux radioactifs sont conservés derrière ce mur. MNHN. © P. De Wever. Fig. 198 Agrafe d’architecture scellée au plomb, château de Fontainebleau. L’agrafe entre deux pierres sert à lier des pierres horizontales. Elle est en métal, parfois en bronze, mais elle a été installée sur du plomb fondu pour la sceller (le plomb déborde sur certains exemplaires, tel celui de droite). Certaines agrafes sont parfois en fer, mais alors du plomb doit la recouvrir. L’avantage du bronze est qu’il ne rouille pas. Les agrafes sont parfois en queue d’aronde (à droite) ce qui empêche, en plus, leur écartement. Cette technique était déjà connue à Héliopolis (Égypte), des siècles avant notre ère. © P. De Wever. Fig. 199 Caractères d’imprimerie en métal. © G. Mannaerts, CC BY-SA 4.0.

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25. Consiste à étirer à froid des métaux pour les transformer en fil. 26. Un antidétonant diminue l’onde de choc qui se propage dans un mélange, immédiatement suivie par une zone de réaction où se produit la combustion.

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Fig. 200 Verre en cristal, gravé. Le verre en cristal, plus tendre que le verre pur, est plus facilement taillé. © TR001, CC BY 3.0.

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La potasse, le sel des plantes 2GPFCPVNQPIVGORULWUSWoCWXIXe|UKÄENGNCRQVCUUG CRRGNÅGCWUUKCNECNKXÅIÅVCNÅVCKVWPRTQFWKV VKTÅFGNCEGPFTGFGDQKUGVXGPFWUQWUNGPQOFG‡|ETKUVCWZFGUQWFG|— RTQFWKVEQORNÄVGOGPV FKHHÅTGPVFGNCVTÄUFCPIGTGWUG‡|UQWFGECWUVKSWG|—PQOFQPPÅHCOKNKÄTGOGPV¼NoJ[FTQZ[FG FGUQFKWO0C1*%GVVG‡|RQVCUUGFGU#PEKGPU|—UGTXCKVFGRWKUNo#PVKSWKVżHCDTKSWGTFGU UCXQPUOQWUGVFGUGPITCKU

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201

Fig. 201 À gauche : Échantillons de potasse. © US gov. À droite : Entrée de la mine de la Montana de Sal (Cardona, Catalogne, Espagne). Elle appartient à un grand ensemble de roches issues de l’évaporation d’eau salée (évaporites) d’environ 40 millions d’années (Éocène supérieur) où sont associés plusieurs sels (sylvine, carnallite, halite et gypse). De 1929 à 1990, elle fut l’une des mines de potasse les plus importantes au monde. Comme un iceberg, ses 120 mètres au dessus de la surface ne sont que la partie émergée d’un énorme diapir d’environ deux kilomètres de profondeur. © D.A. Jordi CC BY-SA 2.0.

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202

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Fig. 202 Front de taille dans une mine de potasse en Alsace. Les niveaux blancs sont du sel gemme (halite) et les niveaux rosés de la potasse (sylvinite). © Lith. Alsace. Fig. 203 Carotte de potasse d’Alsace montrant une alternance de niveaux blancs (sel gemme) et roses (potasse). On notera que la base des niveaux blancs (de sel) est tranchée, alors que le passage du blanc au rose est progressif. Cette organisation correspond à une nouvelle arrivée d’eau (limite franche), alors le sel commence à se déposer, puis tout doucement après la précipitation du sel (blanc), la potasse (rouge) commence à se déposer. L’échelle est centimétrique. © M-M Blanc-Valleron.

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La pouzzolane des jardins .CRQW\\QNCPGFQKVUQPPQO¼2QW\\QNGWPGXKNNGFGNCDCKGFG0CRNGUUWTNoKOOGPUGXQNECP CWSWGNNG8ÅUWXGCRRCTVKGPV'NNGHWVFÅETKVGCWFÅDWVFGPQVTGÄTGRCT8KVTWXG NKX++EJFG &G#TEJKVGEVWTCRCT5ÅPÄSWG 3WGUVKQPUPCVWTGNNGUNKX+++GV2NKPGNo#PEKGP *KUVQKTGPCVWTGNNG NKX+EJ 5QWUNC4QOGCPVKSWG8KVTWXGUKIPCNGSWGNCRQW\\QNCPGOÅNCPIÅG¼NCEJCWZCÅTKGPPGRGTOGV ¼EGUOQTVKGTUNCRTKUGJ[FTCWNKSWGGVFWTEKVGPRTÅUGPEGFoGCW.QTUSWGNoQPFÅEQWXTGSWG NGOÅNCPIGCNCRTQRTKÅVÅFGUGUQNKFKƂGTOÆOGKOOGTIÅNoWUCIGFWOQTVKGTFGEJCWZ¼NC RQW\\QNCPGUGTÅRCPF¼4QOGFÄUNCRÅTKQFGTÅRWDNKECKPG/ÆNżFWITCXKGTQW¼FGUITCXCVU FGFÅOQNKVKQPEGVVGUQTVGFGDÅVQPRQWXCKVÆVTGWVKNKUżEQHHTCIGRGTFWJCDKNNÅFGDTKSWGU FGOCTDTGGVFGUVWE 1RWUECGOGPVKEKWO.GOQTVKGTTQOCKPGUV¼NoQTKIKPGFGNCTÅCNKUC VKQPFoCTEJGUXQ×VGUGVEQWRQNGUVTÄUFWTCDNGURCTXGPWGULWUSWo¼PQWUVGNUNCDCUKNKSWGFG /CZGPEGQWNG2CPVJÅQPFG4QOG.GRNWUCPEKGPWUCIGEQPPWFGRQW\\QNCPGCÅVÅTGRÅTÅ FCPUNGUEQPUVTWEVKQPUFG%ÅUCTÅGGP2CNGUVKPGÅNGXÅGUFWVGORUFG*ÅTQFG+erNG)TCPFCW Ier|UKÄENGFGNo'% (KI

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27. Vitruve : env. 90 AEC à 15 AEC ; Sénèque : 4 AEC à 65 de l’EC ; Pline l’Ancien : 23 à 79 de l’EC. 28.Louis Vicat expliquera les principes de cette réaction dans sa théorie de l’hydraulicité au XIXe siècle.

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Fig. 204 Théâtre romain de Césarée, Israël, au début de notre ère, inauguré par Ponce Pilate. Photo de 2008. Aujourd’hui, de nombreuses barrières de sécurité pour le public ont changé (enlaidi) l’allure générale. © Berthold Werner. Fig. 205 Pouzzolane en carrière. L’ancienne carrière du puy de Lemptégy, Saint-Ours, Puy-de-Dôme, montre à la fois des blocs et le produit concassé, au fond. © A. Cornée.

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Fig. 206 Pouzzolane prête à l’emploi. Tas de pouzzolane utilisée pour la construction. © Luk, CC BY-SA 4.0. Fig. 207 Barbecue utilisant la « pierre de lave ». Les fragments de pouzzolane sont chauffés par le gaz. © D.R. Fig. 208 Pierre ponce taillée pour usage domestique. © KoS, CC BY-SA 3.0. Fig. 209 Jeans stone washed. Les jeans délavés sont en fait pré-usés dans un mélange d’eau et de fragments de pierre ponce. © D.R.

29. Louis Vicat invente le processus de la chaux hydraulique artificielle et du ciment naturel à partir de 1817. Il découvre le clinker, élément constitutif du ciment lent, et permet la fabrication artificielle du ciment Portland (« l’or gris ») à partir de 1840. Volontairement, il ne dépose pas de brevet pour la diffusion de cette invention pour la laisser au bénéfice de l’humanité. Le brevet sera déposé par l’Anglais Joseph Aspdin.

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Pierre ponce : une mousse de lave, une pierre qui flotte

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La pierre ponce est une lave extrêmement poreuse et donc très légère. De fait, elle évoque plus une mousse de roche qu’une roche : beaucoup d’air et peu de matière (elle évoque en cela la mousse de la bière !). Sa densité est si faible qu’elle flotte sur l’eau. Grâce à sa légèreté, elle est utilisée dans les bétons légers. La matière qui la constitue est un verre dont la dureté permet de l’utiliser comme abrasif. Ce produit est un abrasif doux, car il ne raye pas le verre que les humains

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fabriquent. On la retrouve dans beaucoup de salles de bains ((KI) pour éliminer ou diminuer les callosités des pieds. Elle a aussi servi comme poudre à récurer les éviers, ou pour le ponçage fin des bois vernis, en odontologie (détartrage), pour les prothèses dentaires (charges et outils à polir), en cosmétologie, dans les dentifrices, en cristallerie, pour les couverts de table, pierres ornementales… La pierre ponce sert aussi à vieillir les jeans qui sont stone washed ((KI)30. Cette industrie n’est guère installée en France alors qu’elle l’est en Grande-Bretagne, aux Pays-Bas, en Belgique, en Allemagne… La quasi-totalité des ponces utilisées en France vient de Turquie. Les ponces sont beaucoup utilisées en agriculture et horticulture pour leur capacité double à la fois de drainage et de conservation de l’humidité.

30. Mais la principale méthode pour vieillir et blanchir les jeans est le sablage (voir p. 203), une technique plus rapide et moins chère, mais très dangereuse pour les ouvriers (silicose) ; elle est interdite en Europe, mais reste pratiquée dans des pays tels que la Turquie, le Bangladesh…

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Le quartz pour les montres .GSWCTV\GUVVTÄUFWT+NHWVWPFGURTGOKGTUOKPÅTCWZWVKNKUÅURCTNGURTGOKGTUJQOKPKFÅU DKGP CXCPV*QOQUCRKGPUNQTUSWoKNUQPVEQOOGPEżETÅGTFGUQWVKNUGP#HTKSWGKN[CRTÄUFGOKN NKQPUFoCPPÅGU#WXXe|UKÄENGEGOKPÅTCNCCRRQTVÅWPGTÅXQNWVKQPVGEJPQNQIKSWGGPOCVKÄTGFG RQPEVWCNKVÅOGVVCPVƂP¼WPOQPQRQNGUWKUUGXKGWZFG|CPU+NRCTVKEKRGTC¼WPGVTQKUKÄOG OWVCVKQPCXGENCTÅCNKUCVKQPFGRWEGUÅNGEVTQPKSWGUCWUKNKEKWO .GUETKUVCWZFGSWCTV\QPVFGUHQTOGUDKGPFÅƂPKGUSWCPFKNUUGFÅXGNQRRGPVNKDTGOGPVFCPU FGUECXKVÅU IÅQFGUQWHCKNNGU.GTÅUGCWETKUVCNNKPFWSWCTV\RGWVKPEQTRQTGTFoCWVTGUÅNÅOGPVU

OÅVCWZeSWKNWKFQPPGPVWPGEQWNGWTRCTVKEWNKÄTG COÅVJ[UVGXKQNGVVG(KIGVSWCTV\HWOÅ Fig. 211

De quoi parle-t-on ? .GSWCTV\GUVCDQPFCPV¼NCUWTHCEGFGNC6GTTGEGSWKPGRGWVUWTRTGPFTGECTKNGUVEQPUVKVWÅ FGUFGWZÅNÅOGPVUNGURNWUHTÅSWGPVUFGNCETQ×VGVGTTGUVTG|NoQZ[IÄPGGVNGUKNKEKWO+NGUV RTÅUGPVFCPUVQWVGUNGUECVÅIQTKGUFGTQEJGU|OCIOCVKSWGUGPRCTVKEWNKGTFCPUNGUITCPKVGU| OÅVCOQTRJKSWGUVGNUNGUIPGKUUNGUSWCTV\KVGUGVFCPUNGUTQEJGUUÅFKOGPVCKTGU+NGUVCNQTU IÅPÅTCNGOGPVWPRTQFWKVFGNoCNVÅTCVKQP ITCKPUFGUCDNGTGOQDKNKUÅUUQWUHQTOGFGUCDNGUFG ITÄUQWGPOQKPFTGUSWCPVKVÅUFCPUVQWVCWVTGV[RGFGTQEJGUÅFKOGPVCKTG1PNGVTQWXGFQPE GPCDQPFCPEGRTGUSWGRCTVQWV $GCWEQWRFGUCDNGUUQPVEQPUVKVWÅUFGRGVKVUITCKPUFGSWCTV\ XQKT‡|.GUCDNG|—R|%GNC VKGPVFoCDQTFCWHCKVSWGNGSWCTV\GUVVTÄUFWT KNTÅUKUVG¼NoÅTQUKQPGPUWKVGRCTEGSWGUCUVTWEVWTG ETKUVCNNKPGGUVVTÄUUVCDNG KNTÅUKUVG¼NoCNVÅTCVKQP

L’améthyste, la pierre d’un ivrogne Selon un mythe grec, l’améthyste fut créée après que le dieu du vin, Dionysos, eut été insulté par un mortel. Le dieu offensé jura de se venger de tous les humains et créa les tigres pour qu’ils arrachent les membres du premier qui croiserait son chemin. Ce fut la jeune Améthyste qui emprunta un sentier forestier pour aller faire une offrande de dévotion à la déesse Artémis. Pour la sauver de la mort, celle-ci changea la jeune fille en statue de quartz. Dionysos fut contrit et versa des larmes sur la statue donnant au cristal transparent une teinte violette. C’est aussi la raison pour laquelle les Grecs pensaient que l’améthyste empêchait de s’enivrer et utilisait ce matériau pour faire des gobelets. L’étymologie de ce mot témoigne de cette supposée capacité : du « a- », privatif, et de μεθύω (methyô = ivresse), il s’agit donc de la pierre qui combat l’ivresse.

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Fig. 210 Cristaux d’améthyste. L’améthyste est du quartz contenant des impuretés de manganèse qui lui confèrent une jolie couleur violacée. Les cristaux sont centimétriques. © P. De Wever. Fig. 211 Blocs de quartz fumé. Le bloc atteint plus de 1 m. Entrée de la galerie de géologie-minéralogie, Muséum national d’histoire naturelle. © P. De Wever.

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Utilisations • Des grains de quartz pour le verre .GUCDNGUKNKEGWZGUVWVKNKUÅEQOOGOCVKÄTGRTGOKÄTGRQWTHCDTKSWGTFWXGTTG5KNGURTGOKÄTGU VTCEGUFGXGTTGCRRCTCKUUGPVGP/ÅUQRQVCOKGGP5[TKGGVGP¥I[RVGFÄUCPU#'%CXGEFGU XGTTGUEQNQTÅUEGUQPVNGU4QOCKPUSWKQPVCHƂPÅNGUVGEJPKSWGUFGHCDTKECVKQPNGWTRGTOGVVCPV FoQDVGPKTFGUXGTTGUVTCPURCTGPVU2QWTHCDTKSWGTFWXGTTGKNHCWVVTQKUKPITÅFKGPVURTKPEKRCWZ| FWUCDNGFGNCUQWFGGVFWECNECKTG.GOÅNCPIGGUVEJCWHHż|Œ%RQWTHQTOGTWPGR¾VG NKSWKFGSWKGPTGHTQKFKUUCPVXCFQPPGTNGXGTTG2CTOQWNCIGQWUQWHƃCIGFGNCR¾VGGPHWUKQP QPRGWVNCOQFGNGTGVHCDTKSWGTCKPUKFGPQODTGWZQDLGVUFGNCXKGSWQVKFKGPPGFGUXKVTGUFG PQUHGPÆVTGUe¼PQUXGTTGU¼DQKTG .GSWCTV\GUVWVKNKUÅRQWTEGTVCKPGUOQPVTGU2CTCKNNGWTUNGUCDNGHQPFWFQPPGNGUKNKEKWOFQPV QPHCKVFGURWEGURQWTNGUQTFKPCVGWTU .GverreGUVWVKNKUÅGUUGPVKGNNGOGPVGPQRVKSWGRQWTUGURTQRTKÅVÅUTÅHTKPIGPVGU NGPVKNNGUXGTTGU FGNWPGVVGU+NTÅCIKVVTÄURGWCXGENCRNWRCTVFGUEQORQUÅUKNGUVFQPEWVKNKUÅGPEJKOKGGV FCPUNoKPFWUVTKGCITQCNKOGPVCKTG DQWVGKNNGURQVUDÅEJGTUGTNGPOG[GTUEQNQPPGFGFKUVKNNCVKQP ÅRTQWXGVVGUVWDGU¼GUUCKGVE7PFGUUGWNUNKSWKFGUC[CPVNGRQWXQKTFGFKUUQWFTGNGXGTTG GUVNoCEKFGƃWQTJ[FTKSWG *(.GXGTTGGUVNGOCVÅTKCWFCPUNGSWGNUQPVEQPƂPÅUFGUFÅEJGVU TCFKQCEVKHU'PGHHGVUCUVTWEVWTGFÅUQTFQPPÅGCDUQTDGWPGRCTVKGFGUTCFKCVKQPU.GXGTTGGUV CWUUKWPOCVÅTKCWFGEQPUVTWEVKQPVTÄUKORQTVCPVFCPUNoCTEJKVGEVWTGOQFGTPGGVFCPUNoKPFWUVTKG CWVQOQDKNG+NGUVPQVCOOGPVRTÅUGPVUQWUHQTOGFGNCKPGFGXGTTGKUQNCPVNÅIGTKORWVTGUEKDNG GVKPKPƃCOOCDNGGVNCDTKSWGFGXGTTGGUVWVKNKUÅGRQWTTÅCNKUGTFGURCTQKUVTCPUNWEKFGU.GU RTQFWEVKQPUCTVKUVKSWGU¼RCTVKTFWXGTTGUQPVKPPQODTCDNGUFGRWKUNGUQTKIKPGU Fig. 2121PNG TGPEQPVTGCWUUKUQWUHQTOGFGOKETQDKNNGUFGƂDTGUFGOCVUQWFGVKUUWU+PEQTRQTÅFCPUWPG OCVKÄTGRQN[OÄTGNGXGTTGGUVCWUUKWVKNKUÅEQOOGTGPHQTV RNCUVKSWGUQWOCVÅTKCWZEQORQUKVGU 1PPGNoWVKNKUGRQWTNGUEJCWUUWTGUSWGFCPUNGUEQPVGU

31. La chaussure de Cendrillon dans le conte de Perrault et le dessin animé de Walt Disney est en verre. Il est répandu que dans le conte original, la pantoufle serait de vair, mais Perrault avait écrit l’histoire originale avec une pantoufle de verre, qui a été transformée en vair (fourrure d’écureuil) par la tradition orale, avant de redevenir verre pour le dessin animé.

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Pourquoi parle-t-on anglais plutôt que mandarin ? L’empire du Milieu, les empires chinois, ont dominé le monde pendant des siècles. On leur doit la connaissance du papier, de la poudre, de l’imprimerie, de la boussole, le thé, la soie, la porcelaine… mais ils ne maîtrisaient pas la fabrication du verre, si bien que leurs habitations étaient sombres, avaient peu d’ouvertures, protégées par du papier… Ils connaissaient le verre, certes, mais ils se contentaient d’en faire de petites perles colorées. Leurs expériences se faisaient dans des récipients de céramique opaques. Ils ne voyaient donc pas ce qui s’y passait et ne pouvaient que constater le résultat. Ils ne disposaient ni de lentilles, ni de miroirs pour observer le ciel ou le monde microscopique. Cette absence de verre ne semblait pas leur manquer, tant leurs sophistications traditionnelles leur convenaient. Ils n’ont de ce fait pas pris les grands virages amorcés avec la Renaissance. Selon certains historiens, si la Chine a perdu de son avance entre la Renaissance et les Temps modernes, c’est à cause de son faible intérêt pour les possibilités offertes par le verre. Mais depuis, la Chine s’est réveillée, pour reprendre une allusion des années 198032.

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Fig. 212 Flacons de parfum d’une verrerie d’art. Soisy/École. © P. De Wever.

32. Peyrefitte A., Quand la Chine s’éveillera... le monde tremblera, Fayard, 1980.

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• Le quartz et les technologies de pointe .GUKNKEKWOGUVNoWPFGUFGWZÅNÅOGPVUEJKOKSWGUSWKEQPUVKVWGPVNGUITCKPUFGSWCTV\%QOOG KNGUVVTÄURGWEQPFWEVGWTFoÅNGEVTKEKVÅKNEQPUVKVWGWPUWRRQTVPGWVTGKFÅCNFGUEKTEWKVUKPVÅITÅU

SWKGWZUQPVHCKVUGP‡|FQRCPV|—NGUKNKEKWOCXGEFGUKQPUOÅVCNNKSWGUEGSWKNGUTGPFEQPFWE VGWTUFig. 213 .GUPQWXGNNGUVGEJPQNQIKGUGZKIGPVWPGRWTGVÅCDUQNWGFWUCDNGFGSWCTV\GVOÆOGNCITCPFG SWCNKVÅFWUCDNGFG(QPVCKPGDNGCWPoGUVRNWUUWHƂUCPVG.CUKNKEGNCRNWURWTGGUVQDVGPWGGP HQPFCPVFGITQUETKUVCWZFGSWCTV\ QZ[FGFGUKNKEKWORQWTGPHCKTGFGUVWDGUFGUETGWUGVUFCPU NGUSWGNUQPRTQFWKVWPGPQWXGNNGUWDUVCPEGSWoQPPGVTQWXGRCU¼NoÅVCVPCVWTGN.GUKNKEKWOGUV KUQNżJCWVGVGORÅTCVWTG1PQDVKGPVCNQTUFGUDNQEUEQPUVKVWÅUFGOWNVKRNGUETKUVCWZ%GUKNK EKWOGUVHQPFWRWKUETKUVCNNKUÅGPWPUGWNETKUVCN¼RCTVKTFoWPGRCTVKEWNGSWGNoQPCRRGNNGIGTOG %GUITQUOQPQETKUVCWZUQPVFÅEQWRÅURTÅEKUÅOGPVUWKXCPVNoWPFGURNCPUFWTÅUGCWETKUVCNNKP (Fig. 2145WTNGUƂPGUVTCPEJGURQNKGUQPITCXGNGUEKTEWKVUKPVÅITÅU 5WTWPGUGWNGVTCPEJGFGUKNKEKWOFG¼|EOFGFKCOÄVTGQPFGUUKPGWPGEGPVCKPGFGOKETQ RTQEGUUGWTUEQORTGPCPVEJCEWPGFGUOKNNKQPUFGRTQEGUUGWTU|.oCRRQTVFGEGVVGOCÊVTKUGFW UKNKEKWOCOCTSWÅNCƂPFW XXe|UKÄENG¼VGNRQKPVSWGNGHWVWTUGODNCKVRQWXQKTÆVTGU[ODQNKUÅ RCTNGUKNKEKWO|TCKUQPRQWTNCSWGNNGQPVTQWXGFGUD¾VKOGPVUGPHQTOGFGETKUVCWZFGSWCTV\CW (WVWTQUEQRGFG2QKVKGTU 7PGCWVTGRGVKVGTÅXQNWVKQPCRRQTVÅGRCTNGUKNKEKWOHWVNGUUKNKEQPGUCWZOWNVKRNGUWUCIGU.C OÅVCNNWTIKGFWUKNKEKWOCCWUUKGPXCJKNoCWVQOQDKNGFGNCEWNCUUGCWZRPGWOCVKSWGUGPRCUUCPV RCTNGUQTFKPCVGWTUFGDQTF .CJCWVGVGEJPQNQIKGPGRGWVRNWUUGRCUUGTFWSWCTV\SWKRGWVUECPFGTNGVGORU

• Croyance sur l’absorption des « ondes néfastes » %GTVCKPGURGTUQPPGUWVKNKUGPVFGURKGTTGUFGSWCTV\ OCLQTKVCKTGOGPVTQUGQWHWOÅCƂPFGUG RTÅOWPKTFGU‡|OCWXCKUGUQPFGUÅNGEVTQOCIPÅVKSWGU|—ÅOKUGURCTNGUÅSWKRGOGPVUÅNGEVTQ PKSWGU+NUoCIKVN¼FGURKTKVWCNKUOG|GPGHHGVUKNGSWCTV\GUVNWKOÆOGNÅIÄTGOGPVQRCSWG¼ EGTVCKPGUQPFGUSWKNGVTCXGTUGPVKNPo‡|CURKTG|—GPCWEWPECUNGUTC[QPPGOGPVURCUUCPVCWVQWT FGNWKGVPGEQPUVKVWGFQPERCUWPDNKPFCIGÅNGEVTQOCIPÅVKSWGeGVGPEQTGOQKPUWPCORNKƂECVGWT RQWTNGUQPFGURQUKVKXGUQWWPGRTQVGEVKQPEQPVTGNGUQPFGUPÅICVKXGUSWGFoCWVTGUKPFKXKFWU RGWXGPVÅOGVVTG|

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Autant de noms que de variétés : les calcédoines Massives ou en nodules, de différentes couleurs, zonées, tachetées, ou homogènes, les calcédoines sont parfois considérées comme des minéraux ou comme de la silice amorphe. En fait, il s’agit de quartz microcristallins et de moganite (une variété de silice), mais selon les couleurs et les apparences les noms varient : agates (zonées, multicolores), onyx (zoné, noir et blanc), cornaline (orange à rouge vif), jaspe (rouge, vert ou noir), aventurine (verte, colorée par le fer), sardonyx (zoné, orangé, brun, blanc), etc. La calcédoine n’est pas reconnue comme espèce minérale par les minéralogistes qui la considèrent comme quartz, même si l’attribution est discutée à cause de nombreuses différences de propriétés physiques et structurales. Elle n’est donc pas un minéral, mais une roche et le jaspe est une calcédoine argileuse, donc une roche.

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Fig. 213 Les téléphones portables. Comme beaucoup d’appareils électroniques du quotidien, ils sont redevables des grains de quartz du sable. © P. De Wever. Fig. 214 Le silicium des puces. À gauche : Un monocristal de silicium réalisé à partir de sable (de quartz) très pur, tel le sable de Fontainebleau (plus grand diamètre 12 cm). © L. Carpentier. À droite : À partir d’une tranche de ce cristal est élaboré un ensemble de puces (certains ont été enlevés pour souligner leur disposition (diamètre : 15 cm). © L. Carpentier.

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Le sable pour construire des châteaux &GRWKUNCRNWUJCWVG#PVKSWKVÅNGUCDNGGUVWPOCVÅTKCWRCTVKEWNKÄTGOGPVTGEJGTEJÅGVGZRNQKVÅ RCTNGUJQOOGU

De quoi parle-t-on ? .GOQVUCDNGGUVHCOKNKGTOCKUUQWXGPVOCNEQORTKU1PGPVGPFRCTUCDNGIÅPÅTCNGOGPVEG UCDNGDNQPFSWGNoQPVTQWXGUWTNGURNCIGUGVSWKGUVEQPUVKVWÅFGSWCTV\'PHCKVEGXQECDNG FÅUKIPGVQWVV[RGFGUÅFKOGPVOGWDNGFoWPGEGTVCKPGVCKNNGFGITCKPUSWGNNGSWGUQKVNCEQO RQUKVKQP%oGUVFQPENCVCKNNGFGUITCKPUSWKFÅƂPKVNGOQV‡|UCDNG|—GVPQPNCEQORQUKVKQP.GU ITCKPUFWUCDNGQPVGPVTGGV|OO|RNWUITCPFUKNUoCIKVFGITCXKGTU|RNWURGVKVUKNUoCIKV FGUKNVUQWCTIKNGU %QOOGRQWTVQWVGTQEJG‡|ÆVTGUCDNG|—PGTGRTÅUGPVGSWoWPÅVCVVTCPUKVQKTGRNWUQWOQKPU NQPIFCPUNoJKUVQKTGFGNCXKGFoWPGTQEJGe.GUITCKPUKUUWUFGUTQEJGUUQPVFoCDQTFCPIWNGWZ RWKU¼HQTEGFGUGHCKTGTQWNGTKNUƂPKUUGPVRCTUGOGVVTGGPDQWNG Fig. 215 .GUCDNGGUVNGTÅUKFWUQNKFGFoWPGTQEJGCNVÅTÅGFÅITCFÅG2CTNCUWKVGKNRGWVFGXGPKTWPITÄU RWKUÅXGPVWGNNGOGPVÆVTGGPHQWKRTQHQPFÅOGPVFCPUNC6GTTGQÕKNHQPFTCGVTÅCRRCTCÊVTC¼NC UWTHCEGUQWUHQTOGFoWPGCWVTGTQEJGWPITCPKVGRCTGZGORNG'VWPE[ENGRQWTTCTGEQOOGPEGT (Fig. 216GVXQKT‡|.GITCPKVGKNNWUVTGNGE[ENGFGNCPCVWTG|—R| 2QWTTÅUWOGTWPUCDNGGUVFÅƂPKRCTWPGVCKNNGFGUITCKPU WPGITCPWNQOÅVTKGGVPQPRCTWPG EQORQUKVKQP

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Fig. 215 Modification de forme. Les grains anguleux au début de leur voyage (dans les rivières) deviennent progressivement arrondis (sable de plage). Fig. 216 Itinéraire d’un grain. Le granite s’altère et libère des grains de sable. Le sable de quartz s’indure parfois par cimentation naturelle et donne un grès. Encore plus cimenté, cristallisé, ce grès devient un quartzite. Mais à chaque étape, il se peut que la roche s’altère, s’érode et redonne un sable. Fig. 217 Le grès, omniprésent au château de Fontainebleau, cour d’honneur. L’aile du château comportant le grand escalier (visible en partie à droite) comporte des grès en pierre de taille. Les variations de couleur, entre gris clair et jaunâtre, sont dues à la présence plus ou moins importante de fer dans le grès. Les pavés aussi sont en grès, qui est abondant dans la région (grès de Fontainebleau du Stampien). © P. De Wever.

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Des arénites dans les arènes Dans les arènes, du sang était souvent répandu, absorbé ou masqué par le sable. Et c’est justement le sable qui a donné le nom à ces lieux de combat puisque en latin arena = sable. De la même façon, l’arène granitique désigne le sable qui résulte de l’altération du granite.

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Granite

Sable

Grès

Quartzite

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• De quoi sont constitués les sables ? .GUUCDNGUUQPVEQPUVKVWÅUFGOKPÅTCWZFGPCVWTGUXCTKÅGURCTHQKUCWUUKFGVQWVRGVKVUOQTEGCWZ FGTQEJGQWFGUTGUVGUOKPÅTCNKUÅURTQFWKVURCTFGUQTICPKUOGUVGNUFGUTGUVGUFGEQSWKNNCIGU .GWTFKXGTUKVÅGUVGZVTCQTFKPCKTGGVRCTHQKUVTÄUUWTRTGPCPVG Fig. 218 et 219 .GUCDNGEQPVKGPVFQPEFGUOKPÅTCWZSWKÅVCKGPVEQPVGPWUFCPUNGUTQEJGUOCKUKNEQPVKGPVCWUUK FoCWVTGUV[RGUFGRGVKVUHTCIOGPVUVGNUFGUTGUVGUFoQTICPKUOGUGPVKGTU OKETQQTICPKUOGUQW HTCIOGPVUFoQTICPKUOGURNWUITCPFU

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La consommation de sable Pour l’ensemble de ses activités, la France consomme 460 millions de tonnes de granulat (gravier et sable), soit 7 t/an ou encore 20 kg/habitant/jour. Sur cet ensemble, le sable marin ne représente que 2 %, selon l’Union nationale des producteurs de granulats. L’extraction, réglementée, ne donne pas lieu à une exploitation sauvage, mais la pression augmente. Le sable marin approvisionne déjà amplement la bande côtière ouest où la population augmente au galop. Il entre déjà dans 70 % des constructions de Seine-Maritime. Consommation moyenne de sable pour quelques constructions : – Maison de taille moyenne : 200 t. – Hôpital : 3 000 t. – Autoroute : 30 000 t/km. – Centrale nucléaire : 12 millions de tonnes. – Consommation mondiale : 15 000 millions de tonnes.

Fig. 218 Un sable bien humain. La plage de Glass Beach, près de Fort Bragg en Californie contient un sable très particulier. Pendant des décennies, elle a servi de dépotoir. Les vagues et le mouvement incessant de la mer ont cassé les bouteilles de verre qui y ont été jetées, créant ainsi un sable de verre tout à fait particulier, issu des activités humaines. Les fragments sont millimétriques. © Jef Poskanzer, CC BY-2.0. Fig. 219 Quelques sables sédimentaires. Ces sables marins comportent des restes d’organismes unicellulaires (foraminifères), mais aussi des morceaux de coquilles de mollusques associés à du quartz. Certains, comme celui de La Chapelle-en-Serval, témoignent d’une époque durant laquelle le Bassin parisien était recouvert par une mer chaude, peu profonde. Les plus grands fragments de fossiles sont de l’ordre du centimètre. Le sable d’Okinawa n’est constitué que de petits foraminifères actuels (Baculogypsina, encore appelé « étoile des sables », ils font quelques millimètres). © Musée du Sable.

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Pourquoi le sable du désert n’est pas très utilisé en construction ? Le sable du désert a été accumulé par les vents. De forme arrondie et très lisse, les grains ne s’imbriquent pas parfaitement les uns dans les autres lors du mélange avec les autres constituants du béton. Les grains arrondis forment un peu comme des roulements à billes et du coup, le béton se fissure et offre une moindre résistance au cisaillement. De ce fait, même dans le désert, il est préférable de faire venir un sable de rivière, dont les grains sont anguleux, même s’il est bien plus onéreux.

Va-t-on manquer de sable ? L’appétit des Hommes pour le sable semble inextinguible. Par exemple, les îles artificielles de Dubaï (Fig. 221) ont nécessité un apport colossal de sable d’origine marine. Paradoxalement en effet, dans ce pays désertique, le sable local, trop fin et trop rond, ne convient pas. À elles seules, les îles The Palm et The World ont ainsi nécessité près de 600 millions de tonnes, soit presque le double de la production totale française en un an. Et d’où vient alors ce sable utilisé aux portes du désert ? Il vient d’Australie, à 12 000 km de là ! La Chine est le premier consommateur de sable et Singapour importe illégalement du sable du Cambodge. Le sable est devenu un produit en tension !

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Fig. 220 Décoffrage d’un mur en béton. © O. Zrafi, CC SA 3.0. Fig. 221 Vue aérienne du Palm Jumeirah à Dubaï, golfe Persique (Émirats arabes unis). Photo prise de la station spatiale en 2005. L’ensemble, alors en construction, affiche son ambition : être visible de la Lune. Une barrière de 12 km le protège de la mer. Prévue pour 2 000 villas, 40 hôtels de luxe, etc. pour une population de 500 000 personnes. © CC NASA.

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• Le sable des filtres .GUCDNGGUVWVKNKUÅRQWTƂNVTGTNGUNKSWKFGU GCWZWUÅGUFGUIC\QWFGNoCKT.CƂNVTCVKQPRGTOGVFG UÅRCTGTNGUEQPUVKVWCPVUNKSWKFGUGVUQNKFGUFoWPOÅNCPIGGPNGHCKUCPVEKTEWNGTCWVTCXGTUFoWPOKNKGW RQTGWZ+NUoCIKVPKRNWUPKOQKPUFGEGSWKUGHCKVPCVWTGNNGOGPVFCPUNCPCVWTGRQWTNGUGCWZRNWXKCNGU .CƂNVTCVKQPUWTUCDNGGUVWPGVGEJPQNQIKGSWKGUVWVKNKUÅGFCPUNGUKPUVCNNCVKQPUFGVTCKVGOGPVFGUGCWZ FWOQPFGGPVKGTFGRWKUNGXIXe|UKÄENG2CTNCHCÃQPFQPVNGUITCKPUUoGORKNGPVPCVWTGNNGOGPVNGUWPU UWTNGUCWVTGUNGUCDNGRGTOGVGPGHHGVFGHCDTKSWGTFGUƂNVTGUTGNCVKXGOGPVUKORNGUGVRGWQPÅTGWZ %oGUVNCTCKUQPRQWTNCSWGNNGVTÄUUQWXGPVNGURQRWNCVKQPUFGUEWNVWTGUVTCFKVKQPPGNNGUKPUVCNNÅGU¼ RTQZKOKVÅFoWPGTKXKÄTGPGRTÅNÄXGPVRCUFKTGEVGOGPVFCPUNCTKXKÄTGFGNoGCWRQWTNGWTCNKOGPVCVKQP OCKUETGWUGPVFGURWKVUUWTNGUDGTIGU'NNGUDÅPÅƂEKGPVCKPUKFoWPGGCWRNWUENCKTGƂNVTÅGPCVW TGNNGOGPVRCTNGUFÅRÐVUFGUÅFKOGPVUUCDNGWZ.oGCW[GUVFGOGKNNGWTGSWCNKVÅGVOQKPUVTQWDNG

Fig. 222 Sablage d’un mur pour enlever sa patine. © D.R.

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La colère du Peuple des dunes Dans la baie de Lannion, en Bretagne, un collectif de 31 associations, nommé le Peuple des dunes, milite activement contre l’exploitation d’une dune sous-marine à 1 km à peine de la très touristique « côte de Granit rose ». Située entre deux réserves naturelles, cette dune, âgée de plus de 10 000 ans, a fait l’objet d’une demande d’exploitation par la Compagnie armoricaine de navigation qui souhaite prélever les 8 millions de mètres cubes de sable coquillier sous-marin à la vitesse de 400 000 m3 par an pour amender les terres agricoles… parce que ce sable est un sable calcaire (et non un sable siliceux), ce qui est relativement rare en Bretagne.

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• Autres usages &WHCKVFGUCHCEKNKVÅFGOCPKRWNCVKQPNGUCDNGGUVÅICNGOGPVGORNQ[ÅNQTUSWGNoQPCDGUQKP FoCEJGOKPGTFGNCOCVKÄTG RGWKORQTVGUCPCVWTGFCPUWPGPFTQKVRCTGZGORNGRQWTUGTXKTFG NGUVQWRQWTRTQVÅIGT UCEFGUCDNGEQPVTGNGUÅENCVUFoGZRNQUKQPGVNGUDCNNGUUCEUFGUCDNGRQWT EQPHQTVGTNGUFKIWGUNQTUFGUKPQPFCVKQPU+NGUVWVKNKUÅEQOOGCDTCUKHFCPUFGUWUKPGURQWT PGVVQ[GTFGURKÄEGUOÅVCNNKSWGU|EGRTQEÅFÅGUVNGUCDNCIG Fig. 222 .GUCDNGGUVÅICNGOGPVWVKNKUÅFCPUNoKPFWUVTKG VGZVKNGGPLGV¼JCWVGRTGUUKQPRQWTFQPPGTNoGH HGVFÅNCXÅCWZLGCPU+NUGTVCWUUK¼COGPFGTNGU VGTTGUCITKEQNGURQWT¼NCHQKUCWIOGPVGTNG R*FoWPUQNVTQRCEKFG GZ|EWNVWTGOCTCÊEJÄTG GVCOÅNKQTGTNCVGZVWTGFGUVGTTGUGVDKGPU×TKN EQPUVKVWGWPCRRQTVOKPÅTCN ECTDQPCVGFGECN EKWORQWTEGSWKGUVFWUCDNGEQSWKNNKGTRQWT EGTVCKPGUEWNVWTGU GZ|EJQWZGVXQKTRNWUJCWV ‡|.CEQNÄTGFW2GWRNGFGUFWPGU|— #XGENGUFWPGUKNGUVÅICNGOGPVWPÅNÅOGPV KPFKURGPUCDNG¼NCRTQVGEVKQPFGNCEÐVG1PNoWVK NKUGGPFÅHGPUGEÐVKÄTGRQWTNGTGEJCTIGOGPV FGURNCIGUSWKXKUG¼EQPVTGECTTGTNoÅTQUKQPQW RQWTNCETÅCVKQPFGEGTVCKPGUÊNGUCTVKƂEKGNNGUGP RCTVKEWNKGTEGNNGUFWIQNHG2GTUKSWG Fig. 221

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Le sel gemme .GUGNUGODNGCXQKTÅVÅWVKNKUÅFGRWKUVQWLQWTUGVUCPUFQWVGOÆOGCXCPVSWGNGUCPEÆVTGUFGU JWOCKPUCKGPVEQPUEKGPEGSWoKNUOCPIGCKGPVFWUGNECTNGUCPKOCWZUCXGPVTGEJGTEJGTUGWNU GVEQPUQOOGTNGUGNFQPVKNUQPVDGUQKP+NGUVCFOKUSWGNGURQRWNCVKQPUFW2CNÅQNKVJKSWGPG TGEJGTEJCKGPVRCUNGUGNKPFKURGPUCDNG¼NoQTICPKUOGECTNGWTCNKOGPVCVKQPÅVCKVVTÄUNCTIGOGPV XQKTGGZENWUKXGOGPVECTPÅG#W0ÅQNKVJKSWGCXGENGFÅXGNQRRGOGPVFGNoCITKEWNVWTGPQVCOOGPV ¼DCUGFGEÅTÅCNGUKNÅVCKVFGXGPWXKVCNFGUWRRNÅOGPVGTGPUGNNGPQWXGCWTÅIKOG .GUGNGUVNGU[ODQNGFGNoCNNKCPEGEQPENWGRCT&KGWCXGEUQPRGWRNG%oGUVCWUUKNGU[ODQNGFG NCUVÅTKNKVÅXQKTGFGNCOCNÅFKEVKQPGVEGNWKFGNCRWTKƂECVKQP.GUGNFWDCRVÆOGSWGNoQPOGVVCKV FCPUNCDQWEJGFGNoGPHCPVRQWTNGFÅNKXTGTFGNCEQTTWRVKQPFGUGURÆEJÅU

De quoi parle-t-on ? .GUGNFCPUUQPCEEGRVKQPNCRNWUEQOOWPGGUVEGNWKWVKNKUÅGPEWKUKPGFQPVNCEQORQUKVKQP EJKOKSWGGUVFWEJNQTWTGFGUQFKWO 0C%NGVFQPVNGPQOOKPÅTCNQIKSWGGUVNCJCNKVG'PEJKOKG NGUGNCWPUGPUDGCWEQWRRNWUIÅPÅTCN|KNUoCIKVFWRTQFWKVSWKUGHQTOGSWCPFQPOÅNCPIGWP CEKFGGVWPGDCUG&QPEPQVTGUGNFGEWKUKPGGUVDKGPWPUGNGPEJKOKGOCKUVQWUNGUUGNUQHHGTVU RCTNCEJKOKGPGUQPVRCUWVKNKUCDNGUGPEWKUKPG .GUGNFGEWKUKPGHQTOGFGRGVKVUITCKPUEWDKSWGU7PGUKORNGNQWRGRGTOGVFoQDUGTXGTEGU O[TKCFGUFGEWDGUKNUUQPVGPEQTGRNWUCKUÅOGPVXKUKDNGUSWCPFKNUUQPVRNWUITQU Fig. 223 .GUUGNUPCVWTGNUEQOOGNGUGNFGEWKUKPGRTQXKGPPGPVFGNoÅXCRQTCVKQPFGUGCWZUCNÅGU2CTNG OQFGFGHQTOCVKQPNGUUGNUPQODTGWZGVXCTKÅUUQPVTGITQWRÅUUQWUNoCRRGNNCVKQPFoÅXCRQTKVGU 1PGPVTQWXGGPCDQPFCPEGFCPUNGUEQWEJGUIÅQNQIKSWGUGVKNUEQPUVKVWGPVNCOCVKÄTGRTGOKÄTG RQWTFGPQODTGWUGUWVKNKUCVKQPUKPFWUVTKGNNGU1WVTGNCJCNKVG NGUGNFGEWKUKPGFWEJNQTWTGFG UQFKWONGURNWUEQPPWUUQPVNGI[RUG FWUWNHCVGFGECNEKWOGVNCRQVCUUG FWEJNQTWTGFG RQVCUUKWO XQKT‡|I[RUG|—R|GV‡|RQVCUUG|—R|

Gisements .GUGNIGOOGUGNHQUUKNGGZVTCKVFGUOKPGU Fig. 224FQKVUQPSWCNKƂECVKH‡|IGOOG|—¼EGSWoKN ÅVCKVWPGRKGTTGEQPUKFÅTÅGRTÅEKGWUG+NEQPVKGPVGPGHHGVQWVTGNGEJNQTWTGFGUQFKWOFQOK PCPVFGUÅNÅOGPVUKPFKURGPUCDNGU¼NCUCPVÅGVCWDKGPÆVTGFGUJWOCKPUEQOOGFGDGCWEQWR FoCWVTGUCPKOCWZ%GSWKGZRNKSWGSWGNGUEWTGUVJGTOCNGUUGUKVWGPVUQWXGPVN¼QÕKN[CFGU GCWZUCNÅGU'PGHHGVNGUGCWZGPTKEJKGUGPUGNRCTFKUUQNWVKQPFWUGNIGOOGUQPVWVKNKUÅGU PQVCOOGPVRQWTNGUVTQWDNGUFGNCETQKUUCPEG

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Fig. 223 Cristaux de sel. Cristaux décimétriques de sel (le stylo-feutre en bas à gauche donne l’échelle). Mines de sel de Wieliczka, Pologne.Coll MNHN. © P. De Wever. Fig. 224 Plis dans les couches de sel. Ces plissements dans une galerie de la mine de Realmonte, en Sicile, affectent des alternances de halite et de sels de potassium et magnésium autrefois exploités. Au hasard d’un virage, les plis offrent un motif particulièrement esthétique. © P. De Wever.

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