LES ROCHES SEDIMENTAIRES

Le vent, l’eau et le gel désagrègent la surface de la terre. Ce phénomène porte le nom d’érosion. Les particules de roches ainsi détachées, aboutissent dans les fleuves qui les charrient et les déposent sur la rive et le fond des mers. Ces sédiments s’y accumulent et, après des millions d’années, donnent de nouvelles roches qui contiennent également des coquillages, des algues et des animalcules-fossiles, les calcaires, les conglomérats et les grès se forment ainsi.

I. LE SABLE

Le sable appartient à la famille des roches sédimentaires. La roche mère du sable est le granite.

1. Origine du sable

Sous l’action combinée du froid, de la chaleur, des eaux de pluie et du gaz carbonique, le granite se décompose et tous les éléments  qui le  constituent se séparent. Le Quartz va dons être entrainé par les eaux et donne le sable.

En général, là ou il y a de l’eau, il y a du sable. Le sable est bien une roche sédimentaire provenant d’une roche préexistante qui est le granite.

2. Propriétés physiques

Le sable est une roche de couleur variable. Ainsi, on peut distinguer : 

­- Du sable noir

­- Du sable rouge

­- Du sable blanc

C’est une roche sédimentaire, donc formée de sédiment de débris de quartz, entrainé et roulé par les eaux. L’examen au microscope nous permet de voir que le quartz du sable est constitué de gros grain à bords irréguliers. Les uns sont tranchants, les autres à bords mousses (presque lisses, arrondis).

Le sable est une roche dure car ces éléments sont très durs : du quartz (peut rayer le verre et l’acier).Le sable est une roche formée de grain, donc, il est dit : roche cristalline et grenue.

Bien que formé de quartz, on trouve dans le sable de débris de coquillages

3. Propriétés chimiques

a. Action de l’eau

Les éléments constitutifs du sable sont séparés. Donc, en versant de l’eau sur du sable, on constate que l’eau passe. Donc le sable est une roche perméable.

En plaçant un peu de sable dans un verre d’eau, on constate que le sable reste insoluble dans l’eau.

b. Action de l’acide

Si le sable contient de débris de coquillage (qui est le calcaire) alors, il y aura effervescence au contact de l’acide.

c. Action de la chaleur

La chaleur (solaire) ou autre (combustibles) n’a pas d’action sur le sable

Le sable mélangé a du carbonate de sodium plus la chaux, le tout chauffé, à une température de 1300 °C : le mélange va fondre et donne une substance. C’est à partir de cette substance que l’on fabrique le verre.

4. Les principales utilisations du sable

Le sable est une roche dure, donc utilisé spécialement comme matériaux de construction.               

­        pour les constructions des routes, de grands bâtiments, le sable mélangé au ciment donne du mortier.

­        Le sable est une matière première des verres

­        Dans les campagnes, le sable est utilisé comme filtre à eau afin d’obtenir de l’eau potable mais non potable.

­        Les grains de sable sont utilisés pour la fabrication des papiers-verres.

5. Localisation :

Le sable se rencontre dans tous les endroits ou l’on trouve de l’eau naturel (rivière- fleuve- lac- océan..)

REMARQUE : Là ou il y a du sable actuellement, il y avait de l’eau dans le temps. Les grains de sable à bords tranchants se trouvent près de la roche mère. Les grains de sable à bords mousses se trouvent loin du granite décomposés

Formation du sable (Travaux Pratique)

Les étapes de la formation :

1. Dégradation du granite

2. Séparation des éléments constitutifs

3. Transport des éléments

4. Déposition des éléments

5. Sédimentation des cristaux

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II. L’ARGILE

L’argile est une roche sédimentaire dont la roche mère est aussi le granite.

1. L’origine de l’argile

L’argile comme le sable provient de la décomposition du granite. Ce sont les cristaux de mica et de feldspath qui forment l’argile.

Le granite se décompose en :

­- Sable (quartz)

­- Argile (feldspath et mica)

2. Propriétés physiques

L’argile peut apparaître sous différente couleur : argile jaune, argile blanche et argile grise.

L’argile est formée essentiellement de paillette de mica et feldspath. C’est donc une roche tendre, rayable à l’ongle. Ses éléments constitutifs sont collés les  uns aux autres. L’argile est dite onctueuse au toucher. L’argile est friable ; le mica et le feldspath sont réduits en fines particules et se présentent sous forme de poussière.

3. Propriétés chimiques

a. Action de l’eau

­L’argile est insoluble dans l’eau. Si l’on prend un verre d’eau, on y introduit un morceau d’argile, on constate que l’argile se décompose et l’eau épouse la couleur de l’argile mais elle reste insoluble dans l’eau.

­Prenons de l’argile sèche, versons un peu d’eau sur l’échantillon. On constate que l’argile absorbe l’eau mais elle reste imperméable.

­Prenons de l’argile dite mouillante (mouillée et modelable). En versant de l’eau sur cet échantillon, on constate que l’eau n’est pas du tout absorbée et l’argile reste encore plus imperméable.

Conclusion : L’argile est insoluble dans l’eau, l’argile sèche absorbe l’eau, l’argile est imperméable à l’eau.

b. Action de l’acide

L’argile ne réagit pas avec l’acide, donc elle ne contient pas de calcaire

c. Action de la chaleur

Si l’on chauffe de l’argile mouillante, elle change de couleur. Elle rougit et durcit. Elle est cuite lorsqu’elle ne change plus de couleur après cuisson.

4. Les principales utilisations

­L’argile mouillante modelée sert à la poterie : vase – pats – statuette – bibelots – et à la fabrication des briques- tuiles –

­L’argile blanche est utilisée pour la fabrication de faïence et de porcelaine

5. Localisation

L’argile se rencontre là ou il y a de l’eau naturelle, comme le sable.

Formation de l’argile (travaux pratiques) Schéma à faire

III. LES ROCHES CALCAIRES

Les roches calcaires sont des roches sédimentaires.

1. Origine des roches calcaires

La roche calcaire est toujours d’origine sédimentaire animale. La formation de la roche calcaire nécessite la présence d’eau. Les restes d’animaux ou fossiles sont décomposés dans l’eau, déposés au fond de l’eau et forment les roches calcaires.

2. Propriétés physiques

Les roches calcaires sont des roches de couleurs variables. Ainsi, on peut distinguer : du calcaire blanc, du calcaire jaune et du calcaire gris.

La roche calcaire renferme des débris de coquillage, des fossiles et des restes de végétaux.

Il existe 2 sortes de calcaires :

­        Le calcaire tendre (rayable à l’ongle), exemple : la craie

­        Le calcaire dur ou compact (rayable à l’acier)

3. Propriétés chimiques

a. Action de l’acide

La réaction CARACTERISTIQUE de l’acide sur le calcaire est l’effervescence. Donc, en versant quelques gouttes d’acide sur du calcaire ; On constate qu’il y a effervescence et en même temps du gaz carbonique se dégage.

b. Action de l’eau

­Si le calcaire est tendre, il boit de l’eau et devient perméable à l’eau.

­Si le calcaire est dur, il est également perméable à l’eau

La roche calcaire plongée dans l’eau contenant du gaz carbonique se dissout.

c. Action de la chaleur

L’action de la chaleur sur le calcaire comprend plusieurs étapes :

­- En chauffant du calcaire, on obtient de la chaux vive de couleur blanche, friable, et en même temps du gaz carbonique se dissout.

­- En versant un peu d’eau sur la chaux vive, on obtient de la chaux éteinte.

­- En ajoutant assez d’eau dans la chaux éteinte, on obtient du lait de chaux.

­- En filtrant du lait de chaux, on obtient de l’eau de chaux

­- En ajoutant du gaz carbonique à l’eau de chaux, on constate la formation de fine poussière blanchâtre : ce sont des carbonates de chaux.

d. Utilisation

On utilise : 

- Comme matière première pour la peinture

- Pour faire des plâtres, des carreaux

- Pour avoir du carbonate

- Dans les écoles (la craie)

e. Localisation

- Dans les côtes de Madagascar là où il y a des restes d’animaux vertébrés (enfouies dans le sol),

- au fond des eaux.