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    Le document décrit l'altération du granite par l'eau et les végétaux, conduisant à sa désagrégation en arène granitique. Les principaux minéraux du granite comme les micas et feldspaths réagissent différemment à l'altération. L'arène granitique pourra ensuite être érodée, dégageant les blocs de granite.

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    Tp 01

    Interpretation de tableau
    - Observation la defironce de les valeur des% de ménireau de ganite et de l'aren

    L'absence des minireau dans l'aren -

    Défronce de doncité ( granite 2.6/ l'aren2.34)

    Introduction
    Le granite, assez commun en France, est une roche réputée pour sa dureté et sa résistance. C’est ce qui
    explique son usage en tant que matériau de construction ainsi que dans la réalisation de pavés, bordures de
    trottoirs, calvaires, pierres tombales…

    Altération du granite
    Les principaux agents d’altération sont :

     l’eau : elle agit de deux façons. D'abord par hydratation (addition d’eau à un composé sans
    modification chimique de celui-ci). Chez les micas par exemple, l'eau peut se glisser entre les
    feuillets du minéral, provoquer son gonflement, ce qui va peu à peu désolidariser les grains de la
    roche. L'eau agit aussi par hydrolyse (décomposition d’une substance sous l’action de l’eau).
     les végétaux qui ont pu s’implanter à la surface du massif (action des racines dans les diaclases et
    action des molécules organiques issues de la décomposition de ces végétaux)

    Chacun des minéraux du granite réagit différemment à l’altération :

    - Le mica noir (ou biotite)


    A cause de la présence de fer dans sa composition, il va se transformer assez rapidement en hydroxyde de
    fer et en argile.
    Hydrolyse de la biotite :
    2 K(Fe,Mg)3AlSi3O10(OH)2 (Biotite)+ 17 H2O →Si2O5Al2(OH)4 (Kaolinite)+ 6 FeO(OH)
    (Limonite/Goethite) + 4 Si(OH)4 +2 K+ + 2 OH-
    -Le mica blanc (ou muscovite)
    Il ne s’altère guère. Il va d'abord se fragmenter en petites paillettes de même composition chimique : la
    séricite. Une hydrolyse est cependant possible qui conduira par perte de potassium à de l'illite puis à de la
    kaolinite ou à des smectites selon les conditions.

    -Le quartz
    Il est inaltérable. Une fois séparé des autres éléments, il fournit l'essentiel du sable

    -Les feldspaths
    Par hydrolyse, ils vont se transformer en argiles (illite, kaolinite, gibbsite, smectites…). Selon les conditions,
    ces hydrolyses pourront se faire selon des réactions différentes et donc conduire à des composés différents.
    De plus tous les feldspaths ne sont pas sensibles de la même façon à l'hydrolyse (les feldspaths potassiques
    sont les plus résistants ; puis viennent les feldspaths sodiques et enfin les feldspaths calciques).
    Les phénocristaux, présents dans certains granites, résisteront mieux à l'altération.

    Exemples d’hydrolyses de feldspaths

     Hydrolyse de l’orthose

    2 KAlSi3O8 (Orthose)+ 11 H2O → Si2O5Al2(OH)4 (Kaolinite) + 4 Si(OH)4 (Acide silicique) + 2 K+ + 2 OH-

     Hydrolyse de l’anorthite (plagioclase calcique)

    2 CaAl2Si2O8 (Anorthite) + 4 CO2 (Dioxyde de carbone) + 6 H2O → 2 Ca++ + 4 HCO3- + 2


    Si2O5Al2(OH)4 (Kaolinite)

     Hydrolyse de l'albite (feldspath sodique)

    NaASi3O8 (Albite) + 8 H2O → Al(OH)3 (Gibbsite) + 3 Si(OH)4 (Acide silicique) + Na+ + OH-
    Dans les pays tempérés, on peut remarquer que ces phénomènes d’hydrolyse consomment parfois du
    dioxyde de carbone. Celui-ci provient soit du dioxyde de carbone de l’air, soit du dioxyde de carbone du sol
    (issu de la décomposition lente des matières organiques). On a une hydrolyse acide.
    Dans les pays méditerranéens, tropicaux ou équatoriaux, l’hydrolyse est neutre ou alcaline et conduira à des
    argiles parfois différentes.

    Évolution du granite au cours de l’altération


    Un granite altéré puis « pourri » va donc se distinguer d’un granite sain par une couleur plus rouille ou
    jaunâtre, une fragilisation progressive, une surface plus rugueuse et un aspect mat des cristaux de feldspaths.

    L’altération se poursuivant, ce granite « pourri » va se désagrégé et se réduire à un amas de grains, formant


    une sorte de sable grossier, l’arène granitique (d’arena, le sable en latin). Celle-ci s’accumulera à la base de
    l’affleurement ou entre les blocs de granite non encore altérés, tandis que les eaux de ruissellement et
    d’infiltration emporteront les composés solubles issus de l’hydrolyse.
    Composition de l’arène granitique :

     grains de quartz non altérés


     grains de feldspaths restant plus ou moins altérés (surtout le feldspath orthose, plus résistant que les
    plagioclases)
     oxydes de fer
     argiles (provenant de l’altération par hydrolyse des micas et des feldspaths)

    L’altération du granite pourra continuer en profondeur, par couches (altération en « pelures d’oignon ») ce
    qui formera à la longue des masses plus ou moins arrondies.

    L’arène granitique pourra par la suite être emportée par le vent, la gravité et les eaux de ruissellement,
    dégageant progressivement les blocs de granite non altérés qui resteront empilés les uns sur les autres créant
    dans le paysage ces structures appelées chaos.
    On peut résumer ce phénomène ainsi :
    Il est courant de rencontrer ces chaos dans les régions granitiques (Bretagne, Lozère….). Parfois,
    l’empilement de ces blocs crée une structure instable où certains blocs ne sont en contact que par un ou deux
    points de leur surface. Certains blocs peuvent même bouger légèrement lorsqu’on les pousse. Dans les
    folklores locaux, on nomme souvent ces pierres des « pierres branlantes », « roches tremblantes » ou
    « pierres folles ».

    Érosion du granite en montagne


    Dans les zones montagneuses, l’altération du granite par le phénomène d’hydrolyse et par les êtres vivants
    est plus réduite.
    Par contre, l’action du gel et du dégel dans les diaclases est très importante (phénomène de cryofracturation),
    ce qui va détacher de grands blocs de granite en produisant des flèches, aiguilles…. En bas de ces reliefs
    s’accumulent les blocs rocheux détachés par ce mécanisme.

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