elements compatibles / incompatibles et conséquences

[invite3ed3cdfb]

Bonjour,
Je me pose cette question:
Pourquoi trouve t on l'uranium plutôt au sein de la croute continentale et le nickel au sein de la croute océanique?

J'ai un début de réponse mais pouvez vous me confirmer que cela est correcte:

Le nickel est un élément compatible donc il a tendance à rester dans la phase solide. Donc à priori il y en a encore dans le manteau qui est à l'origine de la croute océanique. C'est pour cela que l'on trouve le nickel préférentiellement dans la croute océanique.

Pour l'uranium, au contraire, c'est un élément incompatible donc il passe préférentiellement dans les phases magmatiques au sein du manteau. Par conséquent il s'est retrouvé (il y a très longtemps) dans la croute océanique (mais il n'y en a plus). Donc l'uranium ne peut plus se trouver dans la croute océanique. Il se trouve donc dans la croute continentale qui majoritairement provient de sa propre fusion par phénomènes d'anatexie.

Qu'en pensez vous, suis je à côté de la plaque?
Merci
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[Tawahi-Kiwi]

Qu'en pensez vous, suis je à côté de la plaque?

Ta maniere de penser est correcte mais ce n'est pas tout a fait cette reponse la.

Compatibilite et incompatibilite, avant tout, sont dependants de la composition de la roche. Le zirconium par exemple, est incompatible dans le manteau, basaltes et roches mafiques en general; mais devient compatible dans les roches granitiques ou le zircon sature. Il faut aussi garder cela a l'esprit pour Ni et U dans la croute oceanique (~basaltique) et continentale (~granitique).

Le nickel est un element heureux dans l'olivine. L'olivine etant residuelle dans le manteau lorsque celui-ci fond, le nickel a tendance a rester dans la phase solide. Le manteau (peridotite) est donc la roche la plus riche en nickel. Neanmoins, une quantite non negligeable de nickel passe dans le liquide egalement. Plus le basalte est primitif (liquide initial) ou refractaire (fondu d'une peridotite residuelle => riche en olivine => riche en nickel), plus il sera relativement (par rapport a la croute continentale) riche en nickel.
La croute continentale peut s'interpreter comme de la roche tres differenciee (l'anatexie devient un detail). A partir d'un basalte (issu du manteau), la cristallisation fractionnee va entrainer la formation de granites. Cette differentiation se fait par cristallisation de l'olivine, qui pompe literallement tout le nickel hors du magma. On obtient donc un liquide qui n'a plus de nickel (et qui de toute facon, n'en voudrait pas).

L'uranium est different. Il est tres incompatible dans le manteau, donc 0.01% de fusion partielle va donner un magma riche en uranium. Le basalte de la croute oceanique contient de l'uranium evidemment, mais comme ces basaltes sont formes par 5-10....20% de fusion partielle, l'uranium est au final assez dilue.
Le granite de la croute continentale est compatible pour l'uranium, particulierement vis-a-vis du basalte. Lors de la differentiation, l'uranium n'a nulle part ou aller dans une phase solide du basalte, et continue a s'enrichir dans le magma residuel. On aboutit aux granitoides ou l'uranium fini par etre stocke dans des phases comme le zircon, l'apatite, la monazite.

Si on prend le facteur temps en plus, la croute continentale, qui est indirectement formee par les zones de subductions, accumule progressivement les elements incompatbles. L'erosion de la croute continentale fourni une quantite importante de sediments, riche en uranium, qui sont recycles dans la zone de subduction pour former une nouvelle croute continentale tout aussi, ou plus riche en uranium qu'auparavant alors que le manteau (et la croute oceanique) deviennent de plus en plus appauvi.

T-K

[invite3ed3cdfb]

Merci pour cette réponse!