concrétion

Une concrétion est une masse de matériau minéral dure, généralement arrondie ou grumeleuse, qui se forme au sein d'une roche sédimentaire plus tendre ou d'un sédiment non consolidé. Elle se développe lorsque des eaux souterraines riches en minéraux s'infiltrent à travers des couches poreuses, déposant de la silice, de la calcite, de l'oxyde de fer ou d'autres composés autour d'un noyau (souvent une coquille fossile, un os ou un grain de sable). Le minéral cimentant lie les particules libres en une masse solide plus dense et plus résistante à l'altération que la matrice environnante.

Les concrétions varient considérablement en taille, allant de nodules de la taille d'un pois à des blocs pesant plusieurs tonnes. Les concrétions de silex et de chert, composées de silice cryptocristalline, sont courantes dans les formations de craie et de calcaire. Les concrétions de minerai de fer, riches en oxydes et hydroxydes de fer, se trouvent dans les schistes et les argilites. Les concrétions de sidérite apparaissent dans les veines de charbon. Les concrétions de phosphate sont économiquement importantes dans certains gisements de phosphate sédimentaires utilisés pour la production d'engrais. Les nodules de pyrite, moins courants, peuvent former un drainage minier acide toxique s'ils sont exposés lors de l'extraction.

Impact sur l'extraction et le traitement

Lors de l'exploitation minière et de l'extraction en carrière, les concrétions posent un problème pratique. Elles sont plus dures que la roche hôte et résistent à la fragmentation par dynamitage ou concassage, nécessitant souvent un tri manuel sélectif ou un broyage secondaire. Dans l'extraction du charbon, les concrétions de minerai de fer doivent être criblées pour éviter d'endommager l'équipement de traitement en aval et de contaminer le produit. Dans l'extraction d'argile et de schiste pour la production de briques et de tuiles, elles peuvent bloquer les alimentateurs et réduire l'efficacité du four si elles ne sont pas retirées au préalable.

Le terme concrétion vient du latin concretio, signifiant « croissance ensemble ». Il est distinct d'un nodule, qui est plus grand et se forme par remplacement de la roche hôte plutôt que par simple cimentation. En paléontologie, les concrétions sont très appréciées car elles préservent exceptionnellement bien les fossiles, les protégeant de la décomposition chimique et des dommages mécaniques pendant l'enfouissement et l'exhumation. Les opérations minières dans les bassins sédimentaires les rencontrent régulièrement et doivent prévoir leur élimination dans la planification minière et les schémas de traitement.