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Chacun de nous a déjà pu observer une géode dans sa vie, et peut-être en avez-vous même chez vous. Ces cavités creusées à l’intérieur de structures rocheuses contenant des cristaux sont relativement courantes. Bien qu’elles puissent être de taille très variable, certains endroits du monde cachent des géodes véritablement impressionnantes. C’est le cas de la plus grande géode du monde — la géode de Pulpí, en Espagne, une cavité de 11 m3, dans laquelle plusieurs personnes peuvent se tenir en même temps. Une nouvelle étude révèle qu’elle se serait formée lorsque la mer Méditerranée s’est asséchée, il y a plusieurs millions d’années.

Ces cristaux peuvent se former après l’infiltration d’eau par de minuscules pores à la surface d’une roche, entraînant des minéraux encore plus minuscules à l’intérieur. Selon la taille de la cavité rocheuse, les cristaux peuvent continuer à croître pendant des milliers, voire des millions d’années, créant ainsi des structures d’améthyste, de quartz et de nombreux autres minéraux brillants.

Les colonnes de cristal de Pulpí sont en gypse, mais peu d’informations en ont été tirées depuis la découverte inattendue de la géode en 2000. Dans une étude publiée dans la revue Geology, García-Ruiz et ses collègues ont tenté de jeter un nouvel éclairage sur la mystérieuse grotte en précisant comment et quand la géode s’est formée.

L’énigme de la formation de la géode de Pulpí

García-Ruiz n’est pas étranger aux cristaux géants. En 2007, il a publié une étude sur la Grotte de Cristaux du Mexique, une grotte de la taille d’un terrain de basket, constituée de faisceaux de gypse de la taille d’un poteau téléphonique, enfouis à 300 mètres sous la ville de Naica. Découvrir l’histoire de cette « chapelle Sixtine de cristaux », comme l’a appelée García-Ruiz, a été facilité par le fait que les cristaux se développaient encore dans la caverne.

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Les cristaux de la géode sont extrêmement translucides. Ils ne contiennent ainsi pas suffisamment d’isotope d’uranium pour effectuer une datation radiométrique directe. Crédits : Javier Trueba/MSF/Science Source

À Pulpí, cependant, la mine était complètement à sec et les cristaux de la géode n’avaient pas grossi depuis des dizaines de milliers d’années. En plus de cela, les pointes de gypse de la géode sont incroyablement pures et translucides. Cela signifie qu’elles ne contiennent pas assez d’isotopes d’uranium pour effectuer la datation radiométrique, méthode standard d’analyse de la décroissance radioactive de différentes versions d’éléments pour dater des roches très anciennes.

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« Nous n’avions aucune idée de ce qui s’était passé » déclare García-Ruiz. « Nous avons donc dû faire une cartographie de toute la mine afin de comprendre sa géologie très complexe ».

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Géode de Pulpí : elle se serait formée lors de l’assèchement de la mer Méditerranée

Les chercheurs ont analysé et daté radiométriquement des échantillons de roches autour de la mine pendant sept ans, pour déterminer l’évolution de la région depuis sa création il y a des centaines de millions d’années. La question essentielle que s’est posée l’équipe était la suivante : d’où vient le sulfate de calcium contenu dans la géode de Pulpí ?

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L’étude des cristaux et du sulfate de calcium a révélé que la géode s’était certainement formée au cours de la crise de la salinité messinienne, il y a environ 2 millions d’années, lorsque la mer Méditerranée s’est asséchée. Crédits : Javier Trueba/MSF/Science Source

Les géologues ont réduit la formation de la géode à une fenêtre d’environ 2 millions d’années. L’équipe a constaté que les cristaux devaient avoir au moins 60’000 ans, car c’était l’âge le plus jeune d’un morceau de croûte de carbonate poussant sur l’un des plus gros cristaux de la géode. Comme la croûte est à l’extérieur d’un cristal, le cristal en dessous doit être encore plus vieux, indique García-Ruiz.

Entre-temps, la composition d’autres minéraux dans la mine suggère que le sulfate de calcium n’a été introduit dans la région qu’après un événement appelé crise de la salinité messinienne — l’assèchement quasi-total de la mer Méditerranée qui aurait eu lieu il y a environ 5.5 millions d’années.

D’après la taille des cristaux de gypse, il est probable qu’ils ont commencé à se former il y a moins de 2 millions d’années, selon un processus de croissance très lente appelé maturation d’Ostwald, dans lequel de gros cristaux se forment par dissolution de plus petits.

Sources : Geology

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