Nos pierres de Bourgogne sont des pierres calcaires mais que cela veut-il dire ? Eléments de réponses dans cet article en abordant les sujets suivants dans l’univers de la pierre : calcite, sédimentation, roche magmatique, pierre et marbre : quelle différence, quartz, métamorphisme… (Re)Découvrez vos cours de géologie !
Calcaire = Carbonate de calcium ou calcite
Le calcium est le 5ème élément principal de la croûte terrestre. Cette croûte terrestre est composée principalement de 8 éléments chimiques : l’oxygène, le silicium, l’aluminium, le fer, le calcium, le sodium, le potassium et le magnesium. Il y a près de 4000 minéraux différents mais les 8 cités représentent 82,5% de la croûte terrestre.
Une roche est un assemblage de minéraux. Le granit est composé de quartz, plagioclase, feldspath potassique, biotite et hornblende. Certaines roches sont monominérales, c’est le cas des pierres calcaires de Bourgogne ou des marbres (uniquement de la calcite). De même la quartztite est composée uniquement de quartz. Cela ne veut pas dire qu’il y a 100% de calcite ou de quartz dans ces roches car il peut y avoir des inclusions : coquillages, planctons, veines de quartz, pyrite.. mais que la composante inhérente de la matière est bien issu d’un seul minéral.
En particulier pour les pierres de Bourgogne, on retrouve de façon mineure du quartz ou des cristaux de pyrite (fer) – ces derniers de façon concrète correspondent à des points de rouille.
En synthèse : une pierre calcaire est une roche minérale composée quasi exclusivement de calcite (appelé également carbonate de calcium).
Pierre calcaire = une formation par sédimentation
La classification des roches est composée de 3 classes ou familles : les roches sédimentaires, magmatiques et métamorphiques.
Commençons par celle qui nous intéresse le plus : les roches sédimentaires. Ces roches sont la résultante de
l’altération des matériaux et de l’érosion. Les rivières se dirigent vers la mer ou l’océan en apportant des sédiments. Ces sédiments tombent au fond de l’eau et sont de plus en plus concentrés. Plus nous sommes en profondeur, plus les sédiments sont compactés.
Ainsi, en fonction des niveaux ou strates, ces roches (agrégats de sédiments plus ou moins compressés) ont une densité et porosité différentes. La porosité des pierres de Bourgogne varie entre 2 et 20% avec des masses volumiques entre 2100 et 2600 kg/m3. Aujourd’hui, nous pourrions imaginer que plus l’exploitation avance en profondeur dans une carrière, plus la pierre est dure. C’est sans compter sur le mouvement des plaques en 160 millions d’années qui ont quelque peu complexifié (et mélangé) ce mille-feuille. Ainsi les « bancs » en carrière ne sont pas nécessairement organisés en strates horizontales mais peuvent être entremêlés.
Les calcaires (pierre de Bourgogne et tuffeau par exemple), les grès et les argiles font partie de la famille des roches sédimentaires.
Les roches magmatiques sont la résultante de la fusion en magma du manteau terrestre et des croûtes continentales et océaniques. Ce magma en fusion peut refroidir lentement (cela correspond à la famille des roches magmatiques plutoniques – le granite en fait partie) ou rapidement (roches magmatiques volcaniques – le basalte par exemple). De par la différence de formation, il est aisé de comprendre que le granite est plus dur / dense que les pierres calcaires. A noter : en géologie, le mot granite s’écrit bien avec un e – ce E disparaît souvent dans les discours commerciaux et devient granit.
En synthèse : une pierre calcaire trouve naissance dans l’agrégat de sédiments plus ou moins compactés (fond de la mer il y a 160 millions d’années).
Pierre calcaire ≠ marbre
Les roches métamorphiques sont l’aboutissement d’une évolution des deux précédentes (les roches sédimentaires ou magmatiques). Avec la profondeur, l’augmentation de la pression ou de la température peut faire évoluer les roches sédimentaires ou magmatiques en roche métamorphique. La définition de cette dernière est ainsi la suivante : une roche qui a été modifiée dans sa structure sous l’effet de la chaleur ou de la pression.
L’exemple le plus parlant pour nous : le marbre est une roche métamorphique issue de la pierre calcaire. Les 2 sont composées de calcite. Souvent pour les différencier, on dit qu’un marbre est une pierre difficile à tailler, et capable de prendre / d’accepter une finition poli-brillant. Quelques exemples complémentaires : le gneiss est la roche métamorphique du granit ; la quartzite du grès et le schiste ou l’ardoise de l’argile.
En synthèse : le marbre est une évolution de la pierre calcaire – les deux sont donc très proches
Nous espérons vous en avoir appris un peu plus sur la pierre de Bourgogne d’un point de vue de la géologie et de façon plus générale sur les roches et minéraux.
Crédits : Article réalisée avec l’aide du CTMNC – Centre technique des Matériaux Naturels de Construction reconnu CTI (Centre Technique Industriel)
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