Kimberlite

Roches volcaniques

Les mouvements de la matière dans la lithosphère se font dans les deux sens : la matière profonde remonte en surface par les phénomènes de tectonique et de volcanisme, alors que la matière de surface se trouve introduite dans les profondeurs par le biais de son accumulation ou selon des phénomènes de subduction ou de mouvements de la surface. Il apparaît donc logique que quelques conséquences géologiques de la biosphère aient une influence sur ce qui se passe au sein de la lithosphère.

Kimberlite (partie d’un échantillon) montrant de gros cristaux d’Olivine noyés dans une matrice formée de verre volcanique et de Phlogopite
©© bysa – Woudloper – Wikimedia commons

Les Kimberlites sont des roches du magma qui contiennent des élément volatils comme de l’eau ou du dioxyde de carbone, riches en potassium et magnésium. Cette présence d’éléments volatils s’explique par une mise en place lors d’un volcanisme très explosif similaire, mais en plus puissant, aux éruptions phréato-magmatiques de type maars. De telles éruptions sont très rares et on n’en connaît pas d’exemples récents. Les Kimberlites sont composées d’Olivine et de Phlogopite, une sorte de micas, et sont assez régulièrement accompagnées de Grenats et de Diamants. Leur ancienneté en général, se traduit par une répartition spécifique au niveau de cratons d’âge généralement précambrien, en particulier pour les Kimberlites diamantifères. On en trouve ainsi vers Kimberley en Afrique du Sud, ville qui a donné son nom à cet objet géologique, mais aussi au Canada, Russie, Australie…

Kimberlite (lame mince au microscope) montrant de grands cristaux d’Olivine et des sortes de paillettes de Phlogopite au sein d’un fond sombre, du Verre volcanique

Les Kimberlites témoignent en profondeur de l’action de la Vie en surface

Une équipe de chercheurs dirigée par Andrea Giuliani (département des sciences de la Terre de l’Ecole polytechnique de Zurich) a publié dans une étude parue dans la revue Avancées scientifiques le fait que les Kimberlites les plus récentes ont une composition qui varie considérablement de celles plus anciennes. On connaît quelques exemples de Kimberlites qui ont moins de 250 Ma. La variation de composition est tout à fait significative lors de l’explosion de la Vie qui survient avec le Cambrien, il y a 540 Ma. Ce changement brutal dans la composition des Kimberlites les plus récentes (post-cambriennes) est expliqué par l’explosion de la Vie ayant conduit à une modification significative des caractéristiques des atomes de carbone, qui rappelons-le composent les diamants.

Diamant en forme d’octaèdre directement sur la Kimberlite (gisement primaire) – Mine de diamants de Finsch (Afrique du Sud). On voit autour plusieurs cristaux d’olivine baignant dans le Verre volcanique sombre
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©© byncsa – Cyrille Deliry – Histoires Naturelles