vignette|Géode d'aragonite, Mas d'Alary, Hérault, France. L’aragonite est un minéral composé de carbonate de calcium (avec des traces de strontium (Sr), plomb (Pb) et zinc (Zn), c'est donc un polymorphe de la calcite et de la vatérite. Ses cristaux peuvent atteindre de longKenneth W. Bladh, Richard A. Bideaux, Elizabeth Anthony-Morton, Barbara G. Nichols, The Handbook of Mineralogy, volume IV, Mineralogical Society of America, 2000.

Inventeur et étymologie L'aragonite a été décrite dès 1609 par Anselmus Boëtius de Boodt sous le nom de stillatitius lapis, mais sa description moderne de référence est celle d'Abraham Gottlob Werner en 1797.

Le mot aragonite dérive de son topotype, proche de Molina de Aragón, en Espagne..

Topotype Molina de Aragón se trouve dans la province de Guadalajara (région de Castille-La Manche, Espagne).

Cristallographie redresse=1.2|centré|vignette|220x220px|centré

L'aragonite est le polymorphe stable à haute température et haute pression du carbonate de calcium, de formule CaCO3 ; le polymorphe stable en conditions ambiantes est la calcite. L'aragonite est néanmoins métastable en conditions ambiantes (il se transforme en calcite en plusieurs dizaines voire centaines de millions d’années). Les trois formes principales cristallines du carbonate de calcium sont l'aragonite, la vatérite et la calcite. Paramètres de la maille conventionnelle : a = ; b = ; c = ; Z = 4 ; V = . Densité calculée = 2,93.

Cristallochimie L’aragonite est le chef de file d'un groupe de minéraux isostructurels qui porte son nom :

Groupe de l’aragonite Aragonite CaCO3, Pmcn 2/m 2/m 2/m ; Withérite BaCO3, Pmcn 2/m 2/m 2/m ; Strontianite SrCO3, Pmcn 2/m 2/m 2/m ; Cérusite PbCO3, Pmcn 2/m 2/m 2/m.

Habitus Elle donne des cristaux en prismes allongés, très souvent maclés parallèlement à (110), formant alors des macles simples à deux cristaux ou des lamelles traversant le cristal, simulant un prisme hexagonal, ou des groupes de trois cristaux simulant un prisme hexagonal (macle mimétique). On la trouve aussi en masses fibreuses, oolithiques, columnaires, coralloïdes, de clivage (010) plus ou moins distinct. L'aragonite est souvent transparente ou translucide.

Synonymie arragonite : orthographe initiale donnée par WernerFranz Joseph Anton , Versuch einer Mineralogie für Anfänger und Liebhaber, etc., vol. 2, tome 2, Vienne, 1797, p. 1048 et reprise par HaüyRené Just , Traité de minéralogie, vol. 2, Paris, 1801, première édition en 4 volumes avec atlas ( distinction de la calcite) ; chimborazite (Clarke, 1821)Edward Daniel , "On the Chemical Examination, Characters, and Natural History, of Arragonite, explaining also the Causes of the different Specific Gravity of its different Sub-Varieties", art. x in The Annals of Philosophy, vol. 2, nouvelle série, no. 1, juillet 1821, p. 57–62 : "The specific gravity also of this mineral from Chimboraço is 2.7. As it differs from all the other sub-varieties of the hard carbonate of lime in the change of colour which it sustains by the action of heat, we may venture to give it a name, founded on its locality, and call it Chimboraçite, although, perhaps, it may be some time before any additional specimens of it can be procured." : l'étymologie dérive du topotype, le volcan Chimborazo en Équateur ; conchite (Agnes Kelly, 1900)Agnes , "Conchite, a New Form of Calcium Carbonate", in The Mineralogical Magazine and Journal of the Mineralogical Society, volume XII, 1900, p. 363–370 ; ktypéite (Lacroix, 1898), plus tard ctypéite (1900)Alfred , « Sur la ktypéite, nouvelle forme de carbonate de calcium, différente de la calcite et de l’aragonite », in Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, tome 126, 1898, p. 602–605 ; iglite ou igloïte (Esmark, 1798) : décrite en Hongrie dans la localité d'Igol (Spišská Nová Ves en Slovaquie) qui a inspiré le nomDictionnaire des sciences naturelles, volume 8, 1840, Jens , « Extrait d’Un voyage minéralogique en Hongrie, Transylvanie, et dans le Bannat, par M. Jens Esmark, publié à Freyberg, en l’an VI » in Journal des mines, N° XLVII, Thermidor, quatrième trimestre, Imprimerie de la République, Paris, an VI (1798), p. 805–830 : De là [Poratsch, aujourd’hui Poráč, en Slovaquie] l’auteur se rend à Iglo ou Neudorf [Spišská Nová Ves en Slovaquie] […] Dans la vallée d’Iglo, l’auteur a trouvé un fossile qui lui paraît ne pouvoir être rapporté ni au spath calcaire, ni à la zéolithe, ni même à la tremolithe […] L’auteur voudrait qu’on lui donnât le nom d’Iglite. ; oserskite (Breithaupt) : aragonite trouvée à Nertschinski en SibérieAlfred Louis Olivier Legrand , Manuel de minéralogie, 1874, ; stillatitius lapis (Anselmus Boëtius de Boodt, 1609) ; winnieite.

Variétés Aragonite coralloïde : variété d'habitus essentiellement d'origine karstique et qui rappelle les coraux. Elle est présente dans de très nombreuses grottes dans le monde. Synonymie : chaux carbonatée coralloïde (Haüy, 1801) ; flos ferri ; stalactite Flos ferri (Carl von Linné, 1768) ; stalagmites coralloïdes (Wallerius, 1778)Johann Gottschalk Wallerius, Systema mineralogicum, vol. 2, Vienne, 1778, p. 388. Mossottite (Luca 1858) : variété strontifère d'aragoniteSebastiano de Luca, « Ricerche chimiche sull’arragonite di gerfalco (mossottite) », in Il Nuovo Cimento, no. 7, Pise, 1858, p. 453 de formule idéale (Ca, Sr)CO3 connue dans une seule occurrence à Kraubath, Leoben, Styrie, Autriche. Synonymie : strontioaragonite. Nicholsonite (Butler, 1913)Gurdon Montague Butler, "Some Recent Developments at Leadville. The Oxidized Zinc Ores", in Economic Geology, vol. 8, 1913, p. 1–18, nommée en l’honneur de S. D. Nicholson de la Western Mining Company : variété zincifère d'aragonite, de formule idéale (Ca, Zn)CO3 connue surtout à Tsmeb Namibie. Tarnovizite (Breithaupt, 1841) : variété d'aragonite plombifèreJohann August Friedrich Breithaupt, Vollständige Handbuch der Mineralogie, vol. 2, 1841, p. 252. Synonymie : tarnovicite, tarnowizite, tarnowitzite (variantes orthographiques pour la tarnovizite : dérive du topotype de cette variété, la localité de Tarnowitz (Haute-Silésie, Pologne)) ; plumbo-aragonite (Collie, 1889)Collie, Journal of the Chemical Society, no. 55, London, 1889, p. 95.

Gîtologie L’aragonite apparaît comme minéral primaire dans les roches métamorphiques de haute pression, mais la plupart des carbonates orthorhombiques apparaissent sous forme de minéraux de remplacement dans les roches sédimentaires, volcaniques et métamorphiques et de gisements, formés à basse température et pression de solutions aqueuses. On la retrouve aussi dans les stalactites.

Minéraux associés gypse, soufre, célestine (dans les dépôts évaporitiques) ; pumpellyite, lawsonite, glaucophane, quartz (dans les schistes bleus) ; calcite, dolomite, hydromagnésite, brucite, magnésite (dans les roches ultramafiques altérées).

Galerie

Gisements remarquables Bahamas Des dépôts massifs d'aragonite, de grande pureté et faciles à exploiter, ont été découverts sur les fonds marins de l'archipel.

Espagne Molina de Aragón, Guadalajara, Castille-La Manche ; Minglanilla, Cuenca, Castille-La Manche.

France Mine de Salsigne, Aude, région OccitanieDidier , « Les Minéraux de Salsigne (Aude) », in Monde et minéraux, no. 72, 1986, p. 20-22 ; Saint-Maime-Volx, Alpes-de-Haute-Provence, région Provence-Alpes-Côte d'AzurG. Favreau, N. Meisser, P. J. Chiappero, « Saint-Maime (Alpes-de-Haute-Provence) : un exemple de pyrométamorphisme en région provençale », in Le Cahier des micromonteurs, no. 85, 2004, p. 59-92.

Maroc Mine de Zelidja, Touissit, district de Touissit, préfecture d'Oujda-Angad pour la Tarnovizite.

Namibie Mine de Tsumeb (Tsumcorp Mine), Tsumeb, région d’Otjikoto (Oshikoto). Pour la variété Tarnovizite.

Biologie À basse température, l'aragonite est légèrement moins stable que la calcite et, hors des organismes vivants, elle ne se forme généralement pas. Elle est en revanche fréquemment biosynthétisée, constituant notamment la nacre et les perles des huîtres, la coquille des moules et d'autres coquillages, ainsi qu'une partie du squelette de la plupart des coraux durs et donc des récifs coralliens.

Environ la moitié des coquilles de mollusque est formée d'aragonite (l'autre moitié étant constituée de calcite), certaines coquilles comprenant les deux formes comme celles des ormeaux (des gastéropodes). La coquille du lambi, un autre gastéropode, est formée exclusivement de microcristaux d'aragonite sur une matrice protéiqueR. Ballarini, A. Heuer, « Des secrets dans la coquille », in Pour la Science, octobre 2008, . L'« os » des seiches (des céphalopodes) est également composé principalement d'aragonite. Les chitons (polyplacophores) possèdent des yeux dont la lentille est constituée de cristaux d'aragonite.

Pour expliquer la biominéralisation de l'aragonite, on invoque généralement la présence de protéines et d'autres molécules organiques qui modifieraient les processus de nucléation. En fait, l'aragonite nuclée spontanément, sans aucun additif, dans les pores de diamètre inférieur au micromètre (indépendamment de leur longueur), dans des proportions qui ne dépendent que de ce diamètre...

Aragonite, climat et acidification des océans Diverses formes d'aragonites jouent un rôle majeur dans le cycle biogéochimique du carbone et dans les puits de carbone océaniques.

L'aragonite devient soluble dans l'océan au-delà d'une certaine acidité de l'eau (légèrement variable selon la température), c'est pourquoi elle est considérée comme un des traceurs et indicateurs de l'acidification des océans induite par les émissions anthropiques de notamment. Elle est à ce titre choisie comme variable de contrôle de l'acidification des océans par les auteurs du concept des limites planétaires en 2009..

Selon les espèces, la coquille ou l’exosquelette de nombreux organismes marins est fait d'aragonite, de calcite ou d'une superposition ou mélange de ces deux formes cristallines.

Plus l'eau est acide, plus il y aura compétition entre la construction biochimique du calcaire et sa dissolution chimique dans l’eau de mer ambiante. Dans une eau trop acide, des coquilles déjà formées peuvent se déliter en tuant les animaux qu'elles protégeaientJ. C. Orr, V. J. Fabry, O. Aumont, Laurent Bopp, S. C. Doney, R. A. Feely, A. Gnanadesikan, N. Gruber, A. Ishida, F. Joos, R. M. Key, K. Lindsay, E. Maier-Reimer, R. Matear, P. Monfray, A. Mouchet, R. G. Najjar, G.-K. Plattner, K. B. Rodgers, C. L. Sabine, J. L. Sarmiento, R. Schlitzer, R. D. Slater, I. J. Totterdell, M.-F. Weirig, Y. Yamanaka, A. Yool, "Anthropogenic ocean acidification over the twenty-first century and its impact on calcifying organisms", Nature, vol. 437, 29 septembre 2005, p. 681–686, doi:10.1038/nature04095.

Selon les scénarios prospectifs retenus en 2013 et ayant fait consensus lors du de 2012 sur l'acidification des océans, la situation est déjà critique localement pour quelques espèces vulnérables, mais elle le sera dans une grande partie des océans en 2100IGBP ; international Geosphere Biosphere Program (2013), Présentation de [Ocean Acidification Summary for Policymakers] ; résumé pour les décideurs (IGBP, IOC, SCOR (2013). Ocean Acidification Summary for Policymakers – Third Symposium on the Ocean in a High-CO2 World. International Geosphere-Biosphere Programme, Stockholm, Sweden) (PDF, 26 pages, 2013, en anglais), et Infographie haute définition sur l'évolution du pH marin (JPG, 4.7mb) et de l'Aragonite (JPG, 4.4mb).

Références

Annexes Bibliographie

Articles connexes Calcite Calcium Cycle du carbone Acidification des océans

Liens externes

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