Les speleothèmes du Saint-Bernard, quelles perles!

LES SPELEOTHEMES

Les spéléothèmes, appelés plus couramment concrétions, sont des dépôts minéraux précipités dans une cavité naturelle souterraine (grotte, gouffre, ..).

Ces spéléothèmes sont généralement constitués de carbonate de calcium (calcite, aragonite) ou de sulfate de calcium (gypse) transportés en solution dans les eaux de percolation. Au contact de l'air plus chaud d'une cavité, la solution, pendant qu'elle ruisselle ou gicle (alors éventuellement transportée en aérosol), peut précipiter par l'effet de l'évaporation de l'eau et/ou de la décharge du CO2.

La vitesse de concrétionnement dépend principalement de la quantité de dioxyde de carbone (CO2) dans la solution, de la température et de l'hygrométrie. La forme et la nature de l'accumulations des précipités, qui peut prendre des dizaines de milliers d'années, détermine le type de spéléothème

LES PISOLITHES OU PERLES DES CAVERNES

Une perle des cavernes ou pisolithe désigne une sphérule, forme de spéléothème que l'on peut trouver à l'intérieur des grottes. Elles se forment par la concrétion de sels calciques qui s'agencent en couches concentriques autour d'une particule nucléatrice (un grain de sable, par exemple) dans des zones où l'eau ruisselle vigoureusement. Les tailles, couleurs et formes de perles sont variables.

Les perles se forment dans des grottes, des anciennes mines ou carrières calcaires dites pisolithiques, leurs couleurs varient selon les argiles, on trouvera par exemple des perles orangées si la roche est ferrugineuse.

Les tailles des perles sont sans doute conditionnés par la quantité d'eau de la cascadelle, parfois une perle trop grosse se cimente sur le sol.

FORMATION

Les eaux, libres ou phréatiques, contiennent très souvent en solution des ions calcium Ca2+ et bicarbonates HCO3-. Si un changement des conditions modifie l'équilibre des carbonates (2 HCO3- + Ca2+ ↔ CaCO3 + CO2 + H2O), il peut amener à la précipitation de carbonates de calcium. Il donne alors lieu à des concrétionnements, croûtes et autres sphérules carbonatées. Ces dernières sont fréquentes dans les niveaux de travertin qu'ils soient aériens ou souterrains, à la surface de sols péri-désertiques dans des régions qui ont quand même une saison humide.

Les fontaines pétrifiantes, aériennes ou souterraines, déposent souvent des concrétions mamelonnées là où coulent ces eaux chargées de Ca2+ et d’HCO3-. Dans certains contextes agités, cela forme des sphérules, appelées perles de cavernes quand on les trouve dans des grottes.

QUESTIONS

Question 1: Comment se forme un pisolithe.

Question 2: Observez les speleothemes au sol (aidez vous de la photo spoiler). Que voyez vous ? Decrivez les .Ces speleothemes sont ils de la meme taille ? Expliquez pourquoi.

Question 3: La couleurs de ces speleothemes au sol est elle identique? Si non, expliquez pourquoi.

Question 4: Face a vous sur la paroi, vous pouvez observer plusieurs types de speleothemes. Lesquels ?

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ANGLAIS

THE SPELEOTHEMES OF SAINT BERNARD, WHICH PEARLS!

THE SPELEOTHEMES

Speleothems, more commonly called concretions, are mineral deposits precipitated in a natural underground cavity (cave, chasm, ..).
These speleothems usually consist of calcium carbonate (calcite, aragonite) or calcium sulphate (gypsum) transported in solution in the water of percolation. In contact with the hotter air of a cavity, the solution, while it is streaming or squirts (then possibly transported in aerosol), may precipitate by the effect of the evaporation of the water and / or the CO2 discharge.
The rate of concretion depends mainly on the amount of carbon dioxide (CO2) in the solution, the temperature and the hygrometry. The form and nature of accumulations of precipitates, which can take tens of thousands of years, determines the type of speleothem



THE PISOLITHES OR PEARLS OF CAVES

A cave pearl or pisolite refers to a spherule, a form of speleothem that can be found inside caves. They are formed by the concretion of calcium salts that form concentric layers around a nucleating particle (eg, a grain of sand) in areas where water flows vigorously. The sizes, colors and shapes of pearls are variable.
The pearls are formed in caves, old mines or quarries called limestone pisolithic, their colors vary according to the clays, one will find for example pearls orange if the rock is ferruginous.
The sizes of pearls are probably conditioned by the amount of water cascadelle, sometimes a pearl too big cements on the ground.

TRAINING

The water, free or phreatic, very often contain in solution calcium ions Ca2 + and bicarbonates HCO3-. If a change in conditions changes the balance of carbonates (2 HCO3- + Ca2 + ↔ CaCO3 + CO2 + H2O), it can lead to the precipitation of calcium carbonates. It gives rise to concretions, crusts and other carbonate spherules. These are common in levels of travertine, whether overhead or underground, on the surface of peri-desert soils in areas that still have a wet season.
The petrifying fountains, aerial or underground, often deposit mammillated concretions where these waters laden with Ca2 + and HCO3- flow. In some agitated contexts, it forms spherules, called cave pearls when found in caves.

QUESTIONS

Question 1: How is a pisolite formed?
Question 2: Observe the speleothemes on the ground (help with the photo spoiler). What do you see ? Describe. Are these speleothemes of the same size? Explain why.
Question 3: Is the color of these speleothemes on the ground identical? If no, explain why.
Question 3: In front of you on the wall, you can observe several types of speleothemes. Which ?

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