Roche : amphibolite à grenats
Type : roche métamorphique d’origine magmatique
Age : 600 Ma
Carrière : La Roche à Calanhel (Côtes d’Armor)

Dense et légère

La densité d’une roche dépend de sa composition minérale mais aussi, parfois, de sa structure (si elle contient beaucoup de trous par exemple, elle sera plus légère). Les minéraux sont constitués d’éléments chimiques (atomes) plus ou moins lourds. La densité d’une roche est donc conditionnée par les éléments chimiques qu’elle contient mais aussi par leur organisation dans les minéraux qu’ils constituent. Une amphibolite contient principalement des amphiboles de densité comprise entre 3 et 3,6.

Les grenats : véritables baromètres et thermomètres

Les grenats sont des minéraux relativement communs sur Terre. Mais pour les géologues, ils sont absolument exceptionnels. Ces jolis grains rouges sont capables d’enregistrer leur propre histoire. Les minéraux cristallisent petit à petit, de proche en proche. En analysant et datant les zones de croissance, les chercheurs peuvent connaître les étapes de sa cristallisation et ainsi déterminer l’évolution dans le temps des conditions de pression et de température. Les géologues peuvent ainsi retracer le parcours de la roche au sein des profondeurs de la lithosphère.

Hornblende, ouvre-toi : la formule magique

Les minéraux se définissent, en partie, par leur composition chimique. La formule
chimique d’une hornblende peut s’écrire comme ceci : (Ca,Na,K)2 (Mg,Fe2+,Fe3+,Al)5 [Si6(Al,Si)2O22](OH,F)2. Cette amphibole contient donc du calcium (Ca), du sodium (Na), du potassium (K), du magnésium (Mg), du fer (Fe), de l’aluminium (Al), du silicium (Si), de l’oxygène (O), de l’hydrogène (H) et du fluor (F). Chaque élément chimique possède une masse bien définie.

Comment mesurer la masse volumique d’une roche ou d’un minéral ?

La masse volumique d’un corps est le rapport de sa masse (exprimée en kg) sur son volume (exprimé en m3). La masse d’une roche s’obtient aisément par une simple pesée, à l’aide d’une balance précise, et son volume se déduit de la quantité d’eau déplacée lors de son immersion dans un récipient gradué. La densité se déduit en divisant la masse volumique obtenue par la masse volumique de l’eau à 3,98°C.