Le calcaire : définition et origines
Le terme « calcaire » désigne plusieurs formes de roches sédimentaires composées principalement de carbonate de calcium. Cette roche peut se former de deux manières principales : soit par des processus chimiques déclenchés par d'importantes populations d'algues, soit par l'accumulation progressive des coquilles d'organismes aquatiques et d'organismes unicellulaires qui finissent par constituer une couche dense.
L'échelle de dureté de Mohs
En 1812, le minéralogiste allemand Frederich Mohs a mis au point une échelle de dureté associant une note à dix minéraux courants. Le diamant y figure comme le matériau le plus dur avec une note de 10, tandis que le talc est le plus tendre avec une note de 1. Concrètement, un minéral dont le numéro est élevé peut rayer tout minéral de numéro inférieur, alors qu'un minéral tendre ne pourra jamais rayer un minéral plus dur. Selon sa composition et son mode de formation, le calcaire se situe généralement entre 3 et 5 sur cette échelle, ce qui en fait une pierre relativement tendre mais très polyvalente.
Les principales variétés de calcaire et leur dureté
La craie
La craie est un minéral blanc et tendre qui n'affiche qu'une note de 1 sur l'échelle de Mohs. Elle résulte de la compaction des couches de coccolithes et de restes de foraminifères, des organismes marins microscopiques. La plupart des grands gisements mondiaux de craie ont commencé à se former il y a environ 65,5 millions d'années, durant la période du Crétacé. Les falaises blanches de Douvres, en Angleterre, constituent l'exemple le plus célèbre de ce type de calcaire. Aujourd'hui, l'industrie utilise la craie comme engrais et comme charge dans de nombreux produits commerciaux.
Le calcaire carbonifère
Le calcaire carbonifère se présente sous deux formes principales : soit une boue fine de calcite déposée dans les mers peu profondes de l'époque carbonifère, soit un calcaire coquillier issu de couches de corail broyé. Ces deux variantes sont largement exploitées dans l'industrie comme pierres résistantes pour la construction routière, le ciment et l'architecture. À noter que la dureté du calcaire varie selon les gisements : dans une étude publiée dans le « Bulletin of Engineering, Geology, and the Environment », F.G. Bell a démontré que le calcaire carbonifère se révèle systématiquement plus dur et plus résistant que le calcaire magnésien, le calcaire oolithique inférieur et le calcaire de grande oolithe.
Le tuf
Le tuf se forme par voie chimique lorsque les eaux de sources naturelles déposent du carbonate de calcium sur les surfaces rocheuses environnantes. Ce minéral léger et spongieux était déjà apprécié des architectes de l'Antiquité, qui l'utilisaient pour le revêtement extérieur des bâtiments à Rome ainsi que pour les voûtes des cathédrales européennes. Selon sa composition minérale exacte, le tuf se situe entre 3,5 et 4 sur l'échelle de Mohs. Lorsqu'il se compacte au fil du temps, le tuf se transforme en travertin.
Le travertin
Aussi appelé « onyx mexicain », le travertin se forme à proximité des sources naturelles. À mesure que le carbonate de calcium s'accumule et cristallise au fil des années, de petites plantes et de petits animaux poussent puis meurent à sa surface, créant ainsi de petites poches vides caractéristiques dans la roche. Sa dureté avoisine 4 ou 5 sur l'échelle de Mohs, selon l'échantillon considéré. Malgré une relative tendreté qui provoque l'usure des zones de passage fréquent, le travertin reste très prisé des particuliers pour carreler les sols ou aménager les allées de jardin.
En résumé
La dureté du calcaire dépend donc étroitement de sa variété et de son origine géologique : de la craie toute tendre (1 sur l'échelle de Mohs) au travertin relativement résistant (4 à 5), chaque type de calcaire trouve des applications spécifiques dans l'industrie, la construction et l'aménagement paysager.
Source : https://jardin.98905.com/garden-lawn/rock-garden/1007006020.html