Le granit vert exploité dans la vallée des Traouïéro:
Cette page est composée de 5 chapitres :
◍ – Pourquoi Granit et Granite –(⚑)–
◍ – Les roches du Massif de Ploumanac’h –(⚑)–
◍ – Altération hydrothermale – le processus de formation du granit vert –(⚑)–
◍ – Déroulement du processus d’altération –(⚑)–
◍ – Références bibliographiques–(⚑)–
Ce document a été développé indépendamment des autres articles de ce site internet.
Il est destiné, avant tout, aux personnes qui se baladent dans la Vallée des Traouïéro, venues rendre visite à la statue de Saint Golgon, sculptée dans ce granit.
On accède à ce document grâce au QR Code affiché sur les panneaux explicatifs de cette balade.
Cette page explique comment le granite rose se retrouve « teinté » de vert, nous parlons du granite des Traouïéro.
En revanche, si vous désirez compléter vos connaissances sur le Massif de Ploumanac’h dans lequel on retrouve ce granite vert, n’hésitez pas faire la « Balade Géologique à Trégastel », dont vous trouverez une invitation sur le site « Géologie pour les Curieux » : ===> –(⚑)–
A – Pourquoi Granit et Granite ?
Très souvent on voit le mot granite orthographié de deux façons différentes, alors, quand utilise-t-on l’une ou l’autre ?
◉ – Granite, la roche – définition :
Nous sommes dans le domaine du géologue.
Granite – roche magmatique, plutonique très commune de teinte claire.
◾ – C’est à dire, une roche obtenue par cristallisation d’un magma dans une chambre magmatique située à l’intérieur de la croûte continentale.
◾ – La référence est faite à Pluton, Dieu des Enfers situés sous terre, à l’intérieur de la croûte continentale. La roche plutonique a refroidi lentement dans une poche ou chambre magmatique, donnant le temps aux cristaux de se développer.
◾ – La roche est claire car elle est riche en quartz, cristal translucide de couleur claire.
En revanche, elle est pauvre en minéraux colorés, très sombres (micas noirs).
Une roche plutonique provient de magmas qui sont restés piégés dans la croûte continentale, où ils ont cristallisé lentement.
Une roche volcanique provient de magmas qui ont traversé la croûte terrestre, pour arriver en surface (dans l’air ou dans l’eau) et former un volcan. Les magmas se sont alors refroidis rapidement, les roches ainsi obtenues sont formées de microcristaux cimentés par un verre. En surface, au contact de l’air ou de l’eau, le refroidissement est trop rapide pour que les cristaux aient le temps de se former, la roche acquiert alors une structure vitreuse, non cristallisée.
◉ – Granit, le matériau – définition :
Nous sommes dans le domaine des granitiers, carriers, sculpteurs, etc.
Granit – terme de carrier ou terme commercial désignant une roche dure et grenue (elle présente des cristaux), de nature pétrographique quelconque, mais susceptible d’être taillée et polie et d’être utilisée en ornementation, construction et décoration – définition simplifiée donnée par le (Dictionnaire de Géologie – Foucault A. et al., 2014, éd. DUNOD).
De nature pétrographique quelconque signifie que la roche peut être d’origine magmatique (granites, diorites), métamorphique (gneiss, schistes) ou sédimentaire (grès, calcaires).
Ainsi, le « Petit Granit des Ardennes » ou « Petit Bleu » est un calcaire (roche sédimentaire) exploité en Wallonie.
Une statue de granit, un maison en granit, des pavés de granit, …
◉ – Granite – les minéraux principaux :
Quatre minéraux représentent plus de 90 % des minéraux présents dans le granite, ce sont :
◾ – Le quartz (cristal), c’est la forme cristallisée de la silice (minéral) SiO2, translucide, il est de couleur claire,
◾ – Les feldspaths potassiques (orthose ou microcline), composés de silice SiO2 , alumine Al2O3, et d’un autre élément chimique, le potassium K+ .
Remarque *** – Ce minéral, de couleur claire, est transparent, blanchâtre ou grisâtre, mais il peut être coloré en rose quand des oxydes de fer sont présents dans les magmas — ces oxydes se sont immiscés à l’intérieur des cristaux de feldspath potassique pendant leur croissance lors de la cristallisation.
◾ – Les feldspaths calcosodiques ou plagioclases, composés de silice SiO2 , alumine Al2O3 et de deux de deux autres éléments chimiques, le calcium Ca++ et le sodium Na+, ils sont de couleur claire, blanchâtre.
Remarque *** – Le sodium et le calcium sont présents en même temps dans le cristal de feldspath. La concentration de chacun de ces deux éléments dans le cristal peut varier de 0% à 100%, lorsque la concentration de l’un augmente, la concentration de l’autre diminue dans les mêmes proportions et réciproquement.
La composition chimique des feldspaths calcosodiques varient d’une roche à une autre, parfois d’un cristal à un autre, et parfois elle varie à l’intérieur du même cristal !
Remarque *** – La structure de la maille cristalline des plagioclases est unique, elle n’est pas modifiée quand les proportions de calcium et de sodium varient, les plagioclases constituent une série isomorphe.
Remarque *** – Dans les granites, les plagioclases présentent toujours, à quelques exceptions près, une composition chimique plus riche en sodium qu’en calcium.
◾ – Le mica noir (la biotite), minéral hydraté, composé d’eau H2O ,de silice SiO2 , alumine Al2O3, et 4 autres éléments chimiques : K+ , Mg++, Fe++, Ti++, Ce minéral appartient à la catégorie des minéraux ferromagnésiens, il est de couleur sombre.
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B – Les roches du Massif de Ploumanac’h :
Ci-dessous, la carte simplifiée du Massif de Ploumanac’h.
Le massif est constitué de roches magmatiques résultant de la cristallisation de magmas produits lors de la fusion de roches préexistantes. Il y a 300 millions d’années environ , ces magmas, se sont regroupés dans une chambre magmatique, située à l’intérieure de la croûte continentale à une profondeur de 6 à 8000 mètres.
L’intrusion des magmas dans la chambre s’est effectuée en 3 épisodes séparés de quelques millions d’années :
► – Épisode 1 : Ce sont des magmas de compositions différentes qui se mettent en place dans le premier épisode, les uns cristallisent en granites, les autres en gabbros. On observe :
◾ – Les granites à gros grain, représentés en rouge sur la carte, sont situés sur le pourtour du massif : ils vont de La Clarté jusqu’à Trébeurden en passant à Trégastel et Pleumeur-Bodou, ce sont des granites roses.
. Les granites des Traouïéro appartiennent à ce groupe, ils sont localisés dans la partie interne de cette auréole, à proximité des granites du deuxième groupe.
. Les cristaux de ces granites sont bien développés, la cristallisation s’est faite sur une longue période.
. Les granites sont des roches dont la composition chimique est riche en silice mais pauvre en minéraux ferromagnésiens.
. Ces granites roses ont donné leur nom à la zone touristique du bord de mer : la côte de granit rose. Quand ce nom a été retenu à la fin du 19ème siècle, il y avait plus de carriers opérant sur le Massif de Ploumanac’h que de géologues !
◾ – Les gabbros, représentés en vert sur la carte, sont localisés principalement sur le territoire de Trégastel (aujourd’hui, à ce niveau dans la chambre), dans la partie interne de l’auréole des granites à gros grains.
. Les gabbros sont des roches dont la composition chimique est différente de celle des granites. En :
… Silice : les gabbros en sont pauvres,
… Ferromagnésiens : les gabbros en sont riches,
… Calcium : les gabbros en sont plus riches.
. Les gabbros ont une composition chimique analogue à celle du basalte, roche volcanique bien connue, leur composition chimique est très proche de celle des roches du manteau.
◾ – C’est le magma d’origine mantellique très chaud qui a provoqué la fusion des roches de la croûte continentale contre lesquelles il est venu buté pendant son ascension vers la surface. En effet d’une température supérieure à celle de fusion des roches de la croûte continentale, il provoque la formation de magma d’origine crustale.
. Ensuite, ces deux magmas aux caractéristiques très différentes se sont retrouvés ensemble dans les cheminées qui les conduisent vers la surface, ainsi que dans les éventuelles chambres intermédiaires qui se sont développées sur le parcours.
. Pendant leur ascension, alors que la cristallisation des minéraux se développe, ces magmas, plus ou moins fluides, se sont mélangés dans des proportions très variables.
. On retrouve de nombreux témoins de cette cohabitation très mouvementée des deux magmas, dans les roches situées en particulier à Trégastel.
. La composition chimique des granites verts des Traouïéro témoignent d’une contamination certaine des magmas granitiques par les magmas gabbroïques.
Remarque : il faut noter que ces deux magmas sont très différents :
…… les magmas granitiques sont plus visqueux que le magmas gabbroïques,
…… la cristallisation des gabbros débutent à des températures plus élevées que celle celle des granites, donc à des profondeurs plus importantes.
Cela explique que le mélange intime des deux magmas ne peut pas se réaliser à grande échelle.
◾ – Le Massif de Ploumanac’h est appelé « Massif granitique de Ploumanac’h » par les géologues, car le granite représente entre 75 et 80% des roches totales.
► – Épisode 2 : Intrusion du deuxième groupe de granites, les granites intermédiaires, représentés en rose sur la carte, sont situés à l’intérieur des granites du premier groupe, ils se retrouvent aujourd’hui presque exclusivement sur les communes de Pleumeur-Bodou et de Trébeurden, ce sont des granites roses, à grains fins, plus petits que ceux des granites du premier groupe.
► – Épisode 3 : Intrusion du troisième groupe de granites, les granites à grain fin de l’Île Grande, représentés en violet sur la carte, sont situés à l’intérieur des granites du deuxième groupe, ils se retrouvent totalement sur la commune de Pleumeur-Bodou, ce sont des granites à grain fin, non colorés en rose, et de couleur claire.
Ensuite l’érosion a « raboté » pendant 300 Millions d’années les 6 à 8 km de roches diverses qui recouvraient ce pluton, ainsi que la partie haute de ce dernier pour porter à notre vue le Massif de Ploumanac’h.
Il faut garder en mémoire que la carte actuelle représente ce que l’on voit, elle aurait été différente si elle avait été construite, dans le passé, en « coupant » le Massif une dizaine de mètres plus haut dans la chambre, et elle sera différente dans l’avenir quand l’érosion aura éliminé quelques mètres supplémentaires.
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C – Le « Granit Vert » – Altération post-magmatique en présence d’eau :
Quelques endroits bien délimités des granites des Traouïéro ont subi une transformation physico-chimique qui a affecté les plagioclases de ces granites : blancs à l’origine, ils ont acquis une couleur verte plus ou moins prononcée.
Cet événement s’est produit en fin du processus de mise en place de la chambre magmatique, ce que les géologues appellent stade post-magmatique, quand les magmas ont cristallisé, alors qu’il reste encore dans la chambre des fluides résiduels qui n’ont pas été mobilisés pendant la cristallisation.
Ce type d’altération ou transformation subi par les granites des Traouïéro est souvent présenté sous le terme de saussuritisation. Une très bonne définition est donnée dans l’encyclopédie Britannica : https://www.britannica.com/science/saussurite
◾ – En présence d’eau, les cristaux de plagioclases (feldspaths calco-sodiques) sont déstabilisés et la structure cristalline est dégradée, les atomes de calcium présents dans le cristal sont libérés.
◾ – Ces atomes de calcium libérés, contribuent à la formation de nouveaux minéraux, dont l’épidote (zoïsite) de couleur verte. L’épidote est composée de silice SiO2 , alumine Al2O3 , de calcium Ca++, de fer Fe++ , parfois de fer Fe+++ et d’eau H2O.
◾ – L’épidote se matérialise sous forme de microcristaux, dispersés à l’intérieur des cristaux de feldspath altérés ou localisés seulement en bordure selon l’ampleur de la dégradation subie par le cristal. C’est ainsi, que les plagioclases sont teintés de vert.
◾ – Remarque *** – La saussuritisation ne peut pas se produire avec tous les plagioclases, seuls ceux qui contiennent plus de calcium que de sodium sont candidats à ce processus d’altération.
Ci-dessus deux photos de granites à gros grain, tous les deux de la Clarté, mais celui des Traouïéro, à droite, à subi l’altération hydrothermale qui a teinté les plagioclases.
◉ – La Saussurite – Une page de la Presse des mines – Page 104:
◾ – La saussuritisation est une altération provoquant le développement d’épidote dans le plagioclase.
◾ – L’épidote – Ca2(Al,Fe3+)Al2(Si2O7)(SiO2)(OH) est le minéral en baguettes, gris vert, à fort relief, polarisant dans des teintes vives.
◾ – La saussuritisation traduit un lessivage de Ca et un apport d’eau (et de fer ferrique). Elle traduit une baisse de température. C’est une altération hydrothermale souvent associée aux gîtes métallifères.
Les minéraux des roches – Presse des Mines – Page 104 – –(⚑)–
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D – Les circonstances dans lesquelles la saussuritisation s’est déroulée :
Il faut de l’eau, de la chaleur et des plagioclases riches en calcium.
◉ – 1 – Origine de l’eau :
◾ – L’eau représente une part très importante des fluides résiduels que l’on retrouve dans la chambre magmatique, en fin de cristallisation, quand il ne reste que très peu de magmas non cristallisés. Ces fluides contiennent en solution tous les éléments chimiques qui n’ont pas été mobilisés par la cristallisation des roches magmatiques.
◉ – 2 – Réchauffement des roches en place :
◾ – Ces fluides sont très chauds, ils restent en contact du magma, aussi longtemps qu’ils ne peuvent s’échapper, ils sont donc à une température supérieure aux cristaux déjà cristallisés.
◾ – Ces fluides circulent dans le réseau de fractures qui se développent, toujours, dans un pluton au cours et après la cristallisation. Ce sont des fentes de retrait qui se forment au cours du refroidissement, en effet, le volume occupé par les roches est inférieur à celui occupé par les magmas.
◾ – Les roches, réchauffées par la circulation des fluides de hautes températures, peuvent atteindre ainsi la température de déclenchement du processus de saussuritisation.
◉ – 3 – Les plagioclases d’un granite riches en calcium :
◾ – La grande majorité des granites présentent des plagioclases dont la composition chimique se caractérise par un taux de sodium supérieur à celui du calcium.
◾ – Mais dans les granites des Traouïéro se retrouvent des enclaves de granites dont les feldspaths calcosodiques sont sensibles à la saussuritisation, donc possédant plus de calcium que de sodium.
◾ – Les feldspaths calcosodiques est composés d’atomes de calcium, sodium, aluminium, silicium, oxygène.
◾ – La proportion de chacun de ces éléments, dans le cristal, résulte des conditions dans lesquelles la cristallisation se déroule : elle dépend de la température et de la pression auxquelles se forment les cristaux, de la composition chimique du magma, ainsi que d’autres paramètres physico-chimiques tels que : la viscosité des magmas , la densité des magmas, la vitesse de cristallisation (gradient de température), l’intrusion de nouveaux magmas, les mouvements de convection dans la chambre, etc.
◉ – 4 – La mise en place des granites des Traouïéro :
◾ – Il faut noter que pendant la cristallisation des granites des Traouïéro, se trouvaient en même temps, dans la chambre, des magmas issus de la fusion de roches appartenant au manteau et des magmas issus de la fusion de roches appartenant à la croûte continentale. On sait, voir ci-dessus, que les roches issues de la cristallisation de ces deux magmas de nature différente présentent des plagioclases, dont la proportion calcium/sodium est inverse l’une de l’autre.
◾ – On remarque que les granites des Traouïéro sont, parmi tous les granites du Massif, les plus pauvres en silice, et que les plagioclases qu’ils contiennent sont les plus riches en calcium.
◾ – Sur la carte, on observe que les granites des Traouïéro et les gabbros sont voisins, on peut en déduire que ces deux magmas contemporains se sont plus ou moins mélangés et que le magma granitique a été fortement contaminé, ce qui a provoqué cette anomalie :
….. Des feldspaths calcosodiques plus riches en calcium qu’en sodium dans un granite !
La carrière d’Isidore Étienne appartient à cette catégorie.
◉ – 5 – Localisation des roches saussuritisées :
◾ – On a retrouvé ce granite transformé en différents endroits, peu nombreux, de la Vallée des Traouïéro.
◾ – Seul, celui de la carrière Isidore Étienne, granitier vosgien, permet d’obtenir un granit de bonne qualité pour la sculpture ou le façonnage.
Ceux de mauvaise qualité correspondent à des roches plus ou moins broyées et altérées.
◾ – Cette altération s’est certainement produite à des profondeurs variables, ce qui veut dire que des poches de « granites saussuritisés » ont peut-être été totalement éliminées par l’érosion passée et que d’autres pourront être découvertes ultérieurement, tant que l’érosion exercera son travail de rabot sur le Massif de Ploumanac’h.
En conclusion, l’occasion de rencontrer des granites saussuritisés,
dans le Massif de Ploumanac’h est rare !
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La mise en place des roches du Massif de Ploumanac’h est complexe,
Michel Barrière a décrit cet événement dans un document de près de 300 pages – –(⚑)–
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E – Référence bibliographiques :
◉ – Un livre – La graniterie Isidore Étienne – Cyrille Delangle :
◾ – La graniterie Isidore Étienne :
Isidore Étienne, un granitier vosgiens, est venu dans le Massif Armoricain, en début des années 1920, pour ouvrir la carrière des Traouïéro dans le Massif de Ploumanac’h.
Cyrille Delangle, l’auteur, géologue spécialisé, entre autres, dans l’étude des granites et des granits, travaille à la mise en valeur du patrimoine géologique des Vosges.
La graniterie Isidore Étienne – Collection Terrae Genesis – –(⚑)–
◉ – Le document de référence – Michel Barrière :
◾ – Michel Barrière – le complexe de Ploumanac’h – –(⚑)–
« Le complexe de Ploumanac’h (Massif Armoricain), essai sur la mise en place et l’évolution pétrologique d’une association plutonique subalcaline tardi-orogénique « – Thèse soutenue en 1977 à Brest – C’est un document (291 pages) d’un géologue qui s’adresse à des géologues !
◉ – Internet – la saussuritisation :
◾ – Définition donnée dans l’encyclopédie Britannica – –(⚑)–
—–https://www.britannica.com/science/saussurite
◾ – Éléments pour l’étude de la saussuritisation – H. de la ROCHE – –(⚑)–
—–http://madadoc.irenala.edu.mg/documents/6717_saussuritisation.pdf
◾ – Hydrothermal alteration of plagioclase in granitic rocks from Proterozoic basement of SE Sweden – 2010/01/01 – Geological Journal – –(⚑)–
—–https://www.researchgate.net/publication/230496389_Hydrothermal_alteration_of_plagioclase_in_granitic_rocks_from_Proterozoic_basement_of_SE_Sweden
◾ – De l’eau dans les magmas – Michel Pichavant – –(⚑)–
—--https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-00615620/document
◾ – Les minéraux des roches – Presse des Mines – Page 104 – –(⚑)–
◉ – Internet – Balades organisées par des géologues :
Le site de Ploumanac’h est souvent visité par des groupes d’étudiants ou membres de différents clubs de géologie amateurs. Certains ont présenté une description de la balade qu’ils ont faite à travers le Massif de Ploumanac’h.
Il existe peu de différences entre les différentes présentations, toutes sont développées à partir du document de Michel Barrière.
◍ – Jean Plaine – Découverte du Massif de Ploumanac’h (22) – –(⚑)–
Jean Plaine – Géologue, spécialiste du massif armoricain.
Rem : Ce lien est actuellement cassé, le site de la sgmb -Société Géologique et Minière de Bretagne- est en cours de mise à jour.
◍ – Nicole Santarelli – Balade Géologique dans le Granite de Ploumanac’h et de son Encaissant – 2011 – –(⚑)–
Nicole Santarelli – Géologue, Pétrologue.
◍ – Jacques Bouffette – Le Complexe granitique de Ploumanac’h (22) – –(⚑)–
Jacques Bouffette – Professeur Université de Rennes.
◍ – Yves Cyrille – AVG 85 – Sortie Ploumanac’h – 3 docs – 2012 – ….. n° 1 –(⚑)– n°2 –(⚑)– n°3 –(⚑)–
Week-end du 8-9 septembre 2012 – Sous la conduite de Yves Cyrille, Géologue et Directeur de la Maison des Minéraux de Crozon (29) – Sortie organisée pour AVG 85 – Association Vendéenne de Géologie.
◍ – Et bien d’autres !!!
