Les roches et les minéraux : lire la pierre

Roche et minéral

Un minéral est une substance pure, avec une composition définie et souvent une forme de cristal : le quartz, le mica, le sel, l'or.

Une roche est un assemblage de minéraux. Le granite, par exemple, est fait de plusieurs minéraux différents, et c'est pour cela qu'il paraît moucheté.

Trois familles, trois histoires

Les roches magmatiques viennent de roche fondue qui a refroidi.

• Si elle refroidit lentement, en profondeur, les cristaux ont le temps de grossir : on obtient une roche à gros grains visibles, comme le granite.
• Si elle refroidit vite, à l'air libre après une éruption, les cristaux restent minuscules : on obtient une roche sombre et lisse, comme le basalte. Les coulées du Nyiragongo autour de Goma en sont faites.

La taille des grains raconte donc la vitesse du refroidissement.

Les roches sédimentaires viennent de débris déposés en couches : sable, argile, restes d'êtres vivants, tassés pendant très longtemps. Ce sont elles qui contiennent les fossiles, et souvent le charbon et le pétrole. On les reconnaît à leurs couches superposées, bien visibles dans une falaise ou une berge creusée par la rivière.

Les roches métamorphiques sont d'anciennes roches transformées sans fondre, par une forte chaleur et une forte pression, lorsqu'elles ont été enfouies. Le calcaire devient marbre, l'argile devient schiste.

Ce que cela change pour la RDC

Les minerais qui comptent dans l'économie du pays — cuivre, cobalt, or, étain, coltan, diamant — ne se trouvent pas n'importe où. Ils se sont concentrés il y a très longtemps, dans des conditions géologiques précises, et c'est la géologie qui explique leur répartition : le cuivre et le cobalt dans le sud-est, l'or et l'étain dans l'est, le diamant au centre.

Un géologue ne cherche pas au hasard : il lit la carte des roches, il raisonne sur l'histoire du terrain, et il en déduit où chercher.

Le diamant et le graphite

Deux matières faites du même atome, le carbone, arrangé de deux manières différentes.

Dans le graphite — la mine d'un crayon —, les atomes forment des feuillets qui glissent les uns sur les autres : c'est mou, cela laisse une trace sur le papier.

Dans le diamant, ils forment une charpente serrée dans les trois directions : c'est la matière naturelle la plus dure qu'on connaisse.

Même composition, arrangement différent, propriétés opposées. C'est une des plus belles leçons de la chimie.

Observer sans matériel

Ramasse quelques cailloux et compare-les. Y a-t-il des grains visibles ? Des couches ? Des morceaux de coquilles ou d'empreintes ? Le caillou raye-t-il le verre, ou se raye-t-il facilement ? Chaque réponse est une information sur son histoire. C'est ainsi que commence la géologie.