Étape 15 | Rodez – Carcassonne / Lithium des roches dures

L’étape d’aujourd’hui est plutôt une étape de plaine, mais les coureurs vont traverser une région qui était jadis une grande chaîne de montagnes. Le peloton va s’élancer de Rodez qui est à moitié construite sur des roches de socle (principalement du granite, c’est à dire d’anciennes chambres magmatiques, celles qui existent en dessous des volcans) . L’autre moitié est construite sur des roches sédimentaires qui ont été déposées au Permien (il y a 299-242 millions d’années) sur le Massif central. Le tour se dirige ensuite vers les sédiments des bassins d’Aquitaine et de Carcassonne qui ont été déposés dans des mers peu profondes et des rivières lors des 200 derniers millions d’années. Entre ces deux bassins, les coureurs devront tout d’abord franchir une zone étroite connue sous le nom de Montagne Noire et qui correspond à la partie la plus méridionale du Massif Central. Cette Montagne Noire cache une ressource précieuse de nos jours.

Rechargez vos batteries en Montagne Noire

Le Massif central et plus spécifiquement la Montagne Noire correspond à une vaste zone de roches qui étaient tellement chaudes qu'elles ont partiellement commencé à fondre il y a 320 à 300 millions d’années, pendant l’orogenèse Varisque qui a formé le supercontinent Pangée. Les roches de la Montagne Noire ont été enfouies à 20 km ou elles ont subi des températures de l’ordre de 700°C. Dans ces conditions, certains minéraux qui composent la roche ont commencé à fondre. Des ces roches partiellement fondues (que l’on nomme migmatites, voir étape 17) sort un magma qui est plein d’éléments qui préfèrent être dans une phase fluide (et que l’on appelle éléments incompatibles). Quand le magma refroidit et se solidifie, il forme souvent des roches avec d’énormes cristaux (parfois des dizaines de cm) que nous appelons pegmatites. Ces pegmatites que l’on retrouve en Montagne noire sont parfois enrichies en éléments incompatibles et peuvent former des indices ou des gîtes minéralisés.

Lithium des roches dures ou “Hard rock” Lithium

Certaines des pegmatites en Montagne Noire contiennent des indices minéralisés qui sont riches en éléments d’intérêt économique. C’est le cas de la pegmatite de Brassac. Elle contient du quartz, du feldspath, de la muscovite et de la tourmaline qui sont des minéraux communs des pegmatites. Ce qui rend cette pegmatite spéciale est le fait qu'elle contient également de la lépidolite et de l'elbaite. Ces deux derniers minéraux non pas uniquement des nom peu courant que la plupart d’entre nous n'ont jamais entendu, ils contiennent un élément chimique qui est très demandé actuellement : du Lithium. Quand une pegmatite est riche en Lithium elle est en général également riche en d'autres éléments comme le Niobium, le Tantale, le Césium ou l'Étain. Ces éléments appartiennent à la liste des substances critiques définie par l'Union Européenne. On notera que d’autres granites et pegmatites du massif central sont des gisements de Lithium. C’est le cas du granite de Beauvoir et des pegmatites des Monts d’Ambazac.

Lithium et  technologies écologiques

Les découvertes de gisements de minerai laissent toujours un sentiment partagé. D’un côté le Lithium est critique pour l’industrie ou il est utilisé entre autres comme solidifiant pour les céramiques ou les verres. C’est également un constituant important des batteries. La révolution énergétique a énormément augmenté les demandes en Lithium au cours de la dernière décennie et nombre d'éléments sont utilisés dans la fabrication d'appareils électriques, de panneaux solaires, d’éoliennes.  D’un autre côté, l'obtention des ces substances requiert des mines qui représentent un stress pour leur environnement immédiat ce qui pose le débat entre le coût et la demande des ces matières premières. Les coureurs vont uniquement gravir la Montagne Noire aujourd’hui, peut être est-ce une occasion de recharger les batteries avant le sprint final à Carcassonne !

I am a metamorphic petrologist and a field geologist. I have training in numerical modeling of geodynamics processes. I love to be outside hammering rocks before preparing them for EPMA analysis. For a few years I have now specialized in the behavior of metal elements during the melting of rocks. Check the Geo-TdF-team-2022.

Alexis Plunder