Géochimie

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Définition


La géochimie est l'étude de la répartition des éléments chimiques dans les roches, les minéraux et les gaz terrestres, de leur nature, de leur origine et de leur comportement au cours des phénomènes géologiques. Elle applique toutes les lois, tous les concepts de la chimie. La géochimie est étroitement liée avec la cosmochimie et s'intéresse aux processus de formations planétaires et interplanétaires.

Un peu d'histoire


L'invention du terme de « géochimie » est attribuée à Schönbein. D'abord extension de la chimie à travers la minéralogie superficielle, la géochimie a acquis un statut de discipline à part entière après la Seconde Guerre mondiale, au moment du développement de la géologie isotopique (géochronologie absolue). Par son approche transdisciplinaire, la géochimie est un bon exemple de fusion entre plusieurs domaines aux objectifs distincts, comme la physique, la biologie, la paléontologie (discipline également multidisciplinaire), etc.

Méthodes d'analyse


Comme on l'a précisé plus haut, la géochimie utilise les lois et les concepts de la chimie, ainsi son premier type de méthode d'analyse est l'analyse chimique élémentaire. Elle permet de déterminer la composition en éléments d'une roche (concentration massique des différents éléments, en général traduite sous forme d'oxydes pour les éléments majeurs) ; initialement faite avec des réactions chimiques (dosages) élément par élément, ces analyses sont maintenant faites avec des méthodes physiques globales, donnant la concentration en tous les éléments, comme la spectrométrie de masse à source plasma ou la spectrométrie de fluorescence X.
Il y a également l'analyse de phase par diffraction de rayons X : on a accès à la structure cristalline des composants, et l'on peut donc déterminer la nature des phases, par exemple reconnaître les différentes formes de cristallisation de la silice ou bien savoir si le calcium est présent sous forme de CaO ou de CaCO3.
La micrographie : préparation d'une lame mince de roche et observation au microscope optique, notamment à la lumière polarisée.


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