SMECTITES

SMECTITES

SMECTITES

Argiles à teneur variable en Al, Na, Fe et Mg, en feuillets à trois couches.

Le terme smectite apparaît vers 1965 dans un rapport du sous-comité de nomenclature des minéraux argileux, paru dans un bulletin de Clay Mineralogy .

Pour comprendre l’originalité du groupe des smectites, il faut rappeler la structure en feuillets des minéraux argileux, feuillets eux-mêmes constitués de l’empilement de couches octaédriques et tétraédriques. Au niveau de ces couches, certains atomes peuvent se substituer à d’autres. Ainsi, le silicium des couches tétraédriques peut être remplacé par de l’aluminium, alors que, dans les couches octaédriques, l’atome d’aluminium peut quitter le réseau au profit d’éléments divers, comme le fer ou le magnésium. Par ce jeu de substitutions, certains feuillets peuvent présenter un déficit de charge, qui est alors compensé par des ions ou d’autres couches interfoliaires.

Le Groupe français des argiles (G.F.A.) avait proposé une classification des phyllosilicates fondée sur la position et la nature de ces substitutions, mais le critère international adopté, en 1963, à la réunion de Stockholm a été la valeur x de la charge interfoliaire.

Les smectites sont donc des monophyllites dont le feuillet de type 2/1 possède une charge x comprise entre 0,2 et 0,6.

On distingue, selon le nombre de cations en couches octaédriques, les smectites silico-alumineuses des smectites silico-magnésiennes. Les premières, dioctaédriques, rassemblent les familles des montmorillonites et des beidellites. Il existe d’ailleurs une série continue entre ces deux familles, ainsi qu’une autre série beidellite-nontronite, où l’aluminium est peu à peu remplacé par le fer. Les smectites magnésiennes sont des minéraux plus rares, souvent hydrothermaux. On y place les familles des stevensites-hectorites et des saponites, pôle magnésien de la série continue qui les relie.

La bentonite (de Fort Benton, aux États-Unis) peut être considérée comme une smectite, étant essentiellement constituée de montmorillonite. Les gisements de bentonites sont d’origine volcanique et hydrothermale.

Un certain nombre de minéraux argileux interstratifiés possèdent des feuillets du groupe des smectites: l’allevardite est un empilement de montmorillonite et d’illite, la corrensite correspond à l’association de chlorite et de montmorillonite.

Les smectites se distinguent assez facilement des autres phyllosilicates à l’analyse diffractométrique.

À l’intérieur même du groupe, la distinction est très nette par la méthode de l’analyse thermique différentielle.

Des expériences de synthèse des smectites ont été entreprises: les résultats concordent avec les faits observés dans la nature. Les smectites peuvent être héritées d’une roche mère basique, de type doléritique. Ce sont aussi des minéraux transformés ou néo-formés, en milieu confiné et hydrolysant où le drainage est insuffisant et où les solutions ne sont guère renouvelées. Elles peuvent être aussi le résultat de la dégradation de certains micas dans des milieux à forte concentration en silice. Ce sont les minéraux argileux qui prédominent en milieu lacustre et que l’on trouve toujours dans les premiers stades de la sédimentation basique marine.

Ce sont enfin d’excellents critères d’enfouissement: très sensibles à la compaction qui chasse l’eau interfoliaire, ils disparaissent lors de la diagenèse moyenne.

Encyclopédie Universelle. 2012.