Influence des ions étrangers et de la matière organique sur la cristallisation des carbonates de calcium Influence of Foreign Ions and of Organic Matter on the Crystallization of Calcium Carbonates

Abstract

On présente les résultats d'un travail de recherche entrepris pour des aspects de la diagenèse des roches carbonatées : la cimentation cal le rôle est capital pour la conservation ou le colmatage de la porosit de ce type de sédiments. Après une synthèse bibliographique des connaissances actuelles sur et la cimentation du CaC03 en milieu naturel et en laboratoire, on a mentalement l'influence des ions étrangers et de la matière organique sur germination et la croissance des carbonates de calcium. Les principaux résultats obtenus peuvent se résumer comme suit a) En ce qui concerne les ions étrangers. Leur action se traduit en général par une augmentation du temps de germination et une réduction de la vitesse de croissance des cristaux de CaCO3; l'apparition de faciès particuliers pour certains des minéraux formés ; l'inhibition des transformations d'une variété en une autre. On obtient un classement par ordre d'efficacité croissante action à peu près nulle: K+, CI-; action modérée : Bat+, Na+, AI3+, Cul+, Sr2+, SO2 , P0;-; action dominante de Mg'+. b) Pour les matières organiques. Seules l'acide citrique et, dans une moindre mesure, l'acide tartrique, ont une influence notable, d'ailleurs analogue à celle des ions étrangers en ce qui concerne les cinétiques de germination et de croissance du CaCO. L'adsorption de certains de ces produits se traduit en outre par des faciès particuliers des minéraux formés et éventuellement par l'inhibition des transformations d'une variété en une autre. This article gives the results of a research project undertaken to study one of the aspects of the diagénesis of carbonate rocks, 1. e. calcite cementing, which plays a capital role in preserving or plugging up the original porosity of such sediments.After making a bibliographic synthesis of what is now known about the origin and cementation of CaC03 in a natural environment and in the laboratory, the article experimentally examines the influence of foreign ions and organic matter on the ger-mination and growth of calcium carbonates.The main results obtained can be summed up as follows:a) Concerning Foreign Ions.Their action generally results in:- an increase in germination time and a reduction in the growth rate of CaC03 crystals:- the appearance of special facies for some of the minerals formed: - the inhibition of transformation from one variety ta another.A classification by order of increasing efficiency is obtained: - approximately zero action: K+, CI-;- moderate action: Bot+, Na+, A13+, Cul+, Sr 2+, S04-, P04- . - dominant action of Mg'+.b) For Organic Matter.Citric acid and, ta a lesser extent, tartaric acid are the only ones ta have an appre ciable influence, moreover an influence which is similar to thot of foreign ions with regard ta kinetics of CaCO3 germination and growth.The adsorption of some of these products also results in special facies of the minerals formed and eventually in the inhibition of transformations from one variety ta another