Bonjour,
Sur terre nous avons des quantités immenses de carbonate de calcium provenant plus ou moins directement d'organismes vivant. On sait bien décrire le Cycle du Calcaire avec le CO2, l'eau et la "vie".
Mais existait-il du Carbonate de Calcium avant que la vie n'apparaisse?
Question subsidiaire: la quantité, à cette époque, pouvait-elle être AUSSI importante qu'aujourd'hui?
Je suis chimiste, pas géologue.
Bonjour ecolami,
Je sais qu'à la fin de l'Hadéen - début Archéen, l'activité solaire était plus faible qu'à l'actuel.Mais ce la était compensée par une atmosphère très chargée en gaz à effet de serre. c'était une atmosphère étouffante en tout point: les océan étaient plus chaud d'environ 70° C.
Cependant et bien heureusement , une bonne partie de ce carbone atmosphérique à pu être capté par les océans sous forme de Ca Co3. Il précipite au fond des mers et se trouve ensuite piégé dans les roches sédimentaires.
Mais il y a également la tectonique des plaques qui restituera une partie du CO2 à l'atmosphère (Cycle lent du carbone) grâce à l'activité volcanique.
Toute fois; il ne semble pas y avoir de CaCo3 avant l'apparition de la vie. Dans ce que j'ai pu lire le Caco3 et la vie sur terre sont liés , à tout les coups.
Mais je cherches toujours , si j'ai une info je te tient au courant.
Merci et désolé car ce la ne répond pas vraiment à ta question.
Bilinfo.
Bonjour Bilinfo,
Merci pour ces éléments de réponse.
En tant que chimiste j'ai imaginé une possibilité pour le Carbonate de Calcium avant la vie, mais je ne sais pas si elle est vraie.
Dans les roches nous trouvons souvent des silicates complexes qui ont fixé du Calcium entre autres métaux.
Quand ces roches entrent en contact avec une eau contenant du C02 (dire que l'eau est acidifiée est un grand mot..) il peut y avoir une réaction de formation de bicarbonate de calcium et formation de fonctions acide silicique. En gros l'Acide Carbonique a arraché le Calcium à la roche et y a laissé des groupes "acides".
L'acide silicique et l'acide Carbonique sont trés faibles et une roche qui a perdu son calcium reste apparemment neutre: le ph n'a pas changé. Comme le phénomène est trés lent et qu'il ne concerne que la surface des roches il a fallu bien longtemps pour mettre en circulation tout le Calcium. Les argiles sont justement ces roches qui ont perdu un peu de leur calcium et qui contiennent des groupes "acides".
Une autre possibilité existe: il y aurait eu au début de la terre déja du carbonate de calcium. Seulement comme il n'est pas stable en température il ne pouvait exister qu'en dessous de cette température. Dans ces conditions et en imaginant que la température de la Terre ait d'abord été élevée il y aurait eu de la Chaux vive (Oxyde calcium) puis en refroidissant elle aurait réagit sur le C02. Mais est-ce crédible?
Justement je me disais la même chose mais le hic c'est que le PH des océans été plutôt bas dut au CO2 dissous dans l'eau de mer . Du coup pas de Ca co3 car il se serait dissous dans cette "océan acide" sa a l'aire logique non? qu'en dis tu?Envoyé par ecolami
D'aurre part je viens de lire que " L’essentiel de nos ressources en eau provient des comètes, corps constitués de glace et de neige, qui bombardaient la Terre à ses débuts."
mais même si il y avait du Ca co3 dans cette eau ( à supposé qu'il y ai eu de la vie dans les comètes et autres objets qui aurait pércuté la terre) Sa se serait pareillement dissous dut à cette même acidité des océans...
Comment sais tu qu'il y aurait eu du carbonate de calcium? Tu as une source? Car c'est la confirmation que je cherchais.
Merci
Bilinfo
tu peux regarder sa , sa pourrait peu être aider mais ils n'ont rien confirmé:
http://www.dinosoria.com/naissance_terre.htm
B
Salut,
on retrouve de la calcite, dolomite et aragonite pseudomorphe dans les roches archeenes. L'origine de ces carbonates peut etre entierement abiotique.
Pour autant que je sache, les plus anciennes calcites se trouvent a Isua, au Groenland, 3,7 Ga. On trouve aussi des carbonates dans la meteorite ALH84001, la celebre meteorite martienne dans laquel on a cru voir de la vie a un moment.
Les sources hydrothermales produisent de nombreux carbonates, meme de nos jours et a l'occasion, les mers assechees peuvent precipites des carbonates primaires.
Il s'agit juste d'une saturation en Mg2+, Ca2+ et CO3= en milieu aqueux. Cela peut se faire sur des regions tres etendues. Neanmoins, cela reste negligeable vis-a-vis des carbonates precipites par des organismes.
T-K
Dernière modification par Tawahi-Kiwi ; 20/10/2013 à 16h16.
If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)
Bonjour Bilinfo,
La question a résoudre par rapport au CaCO3 c'est l'origine du Calcium puisque pour le gaz carbonique on sait. On sait aussi les équilibres de dissolution entre le bicarbonate de calcium soluble dans l'eau (donc en général avec un excès de C02) et la chaleur qui fait précipiter le CaCO3. Ce que j'ai écris pour expliquer le CaCO3 avant la vie est une hypothèse, basée sur les possibles réactions chimiques.
Le lien dinosoria n'apporte pas vraiment de réponse. Ce qu'il explique est vrai, mais c'est assez général.
...Au dela de la precipitation aqueuse, il y a aussi toutes la panoplie des reactions de carbonation metamorphique.
Il y a literallement des dizaines de reactions chimiques de silicates + CO2 => carbonates + silicates + H2O qui se font dans bien des cas, a des conditions de pression et temperature ou la vie ne peut etre presente.
T-K
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En résumé et vu les éléments apportés par T-K il semblerait qu'il y ai eu du Caco3 , mais qui ne serait pas d'origine organique . on est d accord su ce point?
le site que j'ai joint n'est donné qu'à titre d'information complémentaire. Ce n'est pas du tout détaillé.
B
Bonsoir,
En conclusion on peut dire que
1° le carbonate de calcium existait avant la vie
2°La presque totalité du Calcium entrant dans le cycle du CaCO3 provient de réactions du CO2 dissous dans l'eau sur des silicates. (Souvent dans des conditions hydrothermales)
Il n'est pas sûr que le phénomène inverse se produise, en tout cas pas dans les mêmes proportions: fixation du Calcium sur les silicates.
Je ne comprends pas bien ce que tu veux dire. En milieu aqueux a basse temperature (oceanique, lacustre, fluviatile), la concentration en SiO2 dissous est fort limitee et la cinetique est assez lente, et donc comme tu le suppose, la formation de silicates de calcium par ce processus est rare. Dans les fluides hydrothermaux (avec quelques % de SiO2 ou les magmas, c'est cependant autre chose, et des mineraux comme les pyroxenes (diopside), les plagioclases (anorthite), les amphiboles (hornblende) (pour les magmas) et la tremolite, la wollastonite, la margarite etc..(pour les roches metamorphiques ou metasomatiques) sont tous des silicates de calcium, beaucoup plus abondant que les carbonates.
T-K
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Mais sa ne cadre pas , non?
Car cela voudrais dire pas de formation de silicates de calcium!
je suis un peu perdu...
Qu'est ce qui ne cadre pas avec quoi ?
A la surface de la terre, a part quelques argiles (smectites calciques), il n'y a pas de formation de mineraux silicates calciques a basse temperature (donc a l'exception de quelques sources hydrothermales qui produisent des zeolites calciques a 100-200ºC).
En profondeur, c'est tout different, et la formation de silicates calciques est tres tres courantes (pyroxenes, amphiboles, epidotes, feldspaths et quelques autres mineraux tres communs).
T-K
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Ok.
J'avais compris pas de silicates de calcium en profondeur et en présences de sources hydrothermales.
merci
Bilinfo
Bonjour,
Je me souviens vaguement d'un documentaire d'Haroun Tazief au sujet d'un volcan africain qui rejetait des laves carbonatées qui de jour paraissaient noires et rouges très sombre de nuit, cela était dû à leur basse température du côté de 800°, notre ami Tawahi-Kiwi pourra peut-être nous en dire plus, je l'en remercie d'avance. Ces carbonates là, bien sûr, n'ont rien de biologique.
Amicalement.
Connais toi toi-même (Devise de Socrate inspiré par Thalès)
Il s'agit en effet de l'Ol doinyo Lengai, en Tanzanie. Le seul volcan actif carbonatitique actuel.
Les carbonates produit par ce volcan ne sont neanmoins pas du carbonate de calcium, mais plutot des carbonates alcalins.
comme tu le dis, le comportement de ces laves etranges est fort different des laves silicatees habituelles. La lave est entre 500 et 600ºC, et maintient une viscosite extrement basse, similaire a l'eau. Les laves sont noires initialement mais dans la periode qui suit l'eruption, l'interaction avec l'atmosphere rend ces roches volcaniques carbonatees fort blanches.
La plupart des carbonatites (d'anciens volcans) sont generalement moins alcalines et sont formees essentiellement de calcite. Ce sont des gisements importants pour de nombreux elements rares utilises en electronique notamment (Nb, Ta, Zr, Ba, U, Th, lanthanides).
Leur origine est assez compliquee, mais essentiellement elles proviennent du manteau, et n'ont qu'une relation indirecte, voire pas du tout avec les carbonates sedimentaires.
T-K
Dernière modification par Tawahi-Kiwi ; 25/10/2013 à 17h47.
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Merci Tawahi-Kiwi.
Connais toi toi-même (Devise de Socrate inspiré par Thalès)
Je confirme pour avoir escaladé la "bête" qu'on a l'impression de marcher à côté de névés tellement c'est blanc par endroits.
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Bravo, bravo.
Connais toi toi-même (Devise de Socrate inspiré par Thalès)
Pour revenir au sujet, est-ce que le résumé suivant est correct?
- Il y a plein de calcium dans la croûte terrestre, sous forme de silicates calciques ;
- Du carbonate de calcium peut se former en surface (y compris la phase aqueuse) de manière abiotique ;
- La proportion de carbonate de calcium abiotique est négligeable devant ce qui vient des processus biologiques ;
- Avant que ces processus biologiques ne soient en place, la proportion de carbonate de calcium dans les couches supérieures de la croûte terrestre était une fraction négligeable de la valeur actuelle.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Est-ce que l'origine de la forte proportion en ions carbonates n'aurait pas pour origine du carbonate de calcium d'origine biotique enfoui par subduction?
Autre manière de poser la question: un tel volcan aurait-il pu exister sans les processus biologiques précipitant le carbonate de calcium depuis des milliards d'années?
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Historiquement, c'etait en effet l'origine proposee des carbonatites, la fusion partielle de marbre. Il y a quelques exemples de petites poches de magma carbonatitiques dans les zones de subduction mais ce sont des cas tres rares (generalement, on a plutot des magmas silicates + CO2 + H2O.
L'etude plus en detail des carbonatites, particulierement des isotopes de l'oxygene et du carbone, donnent des valeurs mantelliques, distinctes des carbonates de surface (ou de marbres). On trouve egalement des carbonatites archeennes.
Il y a une contamination par des roches subductees, mais elle est loin d'expliquer les valeurs obtenues dans les carbonatites. Les diamants, de leur cote, ont bien une origine de subduction pour certains d'entre eux (diamants eclogitiques particulierement) alors que d'autres sont mantelliques ou cratoniques (peridotites et websteritiques).
T-K
Dernière modification par Tawahi-Kiwi ; 30/10/2013 à 02h31.
If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)
