Nodules polymétalliques

Géologie
alice
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Nodules polymétalliques

Messagepar alice » 08 janv. 2012, 11:18

Bonjour,

2 questions sur ces nodules présents à proximité des dorsales:

Je comprends comment les fluides hydrothermaux au niveau des dorsales peuvent être à l'origine de ces nodules...

Mais je ne comprends pas pourquoi ils ont cette forme de nodules... est-ce à cause de la pression qui règne dans ces zones?

Et où en est-on des possibilités de leur exploitation?

Merci pour votre aide.

Georges CEULENEER
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Re: Nodules polymétalliques

Messagepar Georges CEULENEER » 11 janv. 2012, 18:08

Bonjour,

Je suis loin d’être un spécialiste des nodules polymétalliques, mes réponses seront donc très générales, et ce d’autant plus que la formation de ces nodules reste à bien des égards un mystère et donc un sujet très controversé dans la littérature.

Ces nodules ne se forment pas à proprement parler aux dorsales, ils ne sont qu’une conséquence très indirecte de l’hydrothermalisme. La distribution des champs de nodules est d’ailleurs totalement indépendante de celle des dorsales. Ils sont abondants dans le Pacifique mais quasi inexistants dans l’Atlantique (mais l’exploration n’a pas été systématique). Je n’ai moi-même plongé que dans l’Atlantique, et n’y ai jamais observé de nodules (même si les basaltes anciens étaient encroûtés d’une pellicule d’hydroxydes de Mn). Si c’est bien l’altération hydrothermale des roches de la croûte océanique qui est responsable, fort probablement, de la disponibilité en métaux dans l’eau de mer et dans les sédiments, la formation des nodules est essentiellement attribuable à la diagenèse des sédiments au cours de laquelle les métaux (surtout le Mn donc, mais aussi Ni, Co, ...) sont re-mobilisés et précipitent sous forme d’hydroxydes essentiellement dans la couche limite à l’interface eau sédiment. C’est un processus particulièrement lent (qlq mm à qlq cm par million d’années si je me souviens bien !) et les nodules n’affleurent donc sur le fond de la mer que là où le taux de sédimentation est très faible. La forme « en chou fleur » des nodules est liée au mode de croissance des minéraux (croissances fibroradiées, comme dans les nodules de marcassite bien connus des collectionneurs et qui sont souvent pris pour des météorites! La marcasite est une forme fibroradiée de pyrite et les nodules se forment dans les craies, comme en Normandie et le long de la côte d'Opale). La pression n’a pas un effet direct sur cette morphologie (la formation de concrétions de morphologie similaire est observée à pression atmosphérique le long de sources alcalines ou ferrugineuses), mais la pression peut avoir une grande influence sur les réactions chimiques et les équilibres de phase (conditions de dissolution et de précipitation des métaux).
J'ignore totalement si l'exploitation des nodules est rentable. Peu de gens le savent en fait, même si des rapports donnent des chiffres, les données fiables à ce niveau sont en général des secrets biens gardés par les compagnies minières. Les rapports un peu anciens disaient que oui, de nombreuses campagnes d'exploration ont été commanditées à l'IFREMER - encore récemment d'ailleurs - mais le caractère plus ou moins rentable dépend beaucoup des fluctuations des cours, elles-mêmes dépendantes de la disponibilité des métaux dans des gisements classiques terrestres, et des contraintes environnementales de plus en plus sévères (heureusement) imposant aux industriels d'exploiter "proprement" les gisements terrestres, ce qui a un coût et peut donc amener les dits industriels à se tourner vers la drague des nodules abyssaux.


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