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LIMONITE

La limonite est non pas un minéral mais un ensemble d'oxydes et d'hydroxydes de fer divers et d'argiles. Les principaux composants sont la goethite et, en moindre teneur, la lépidocrocite. La limonite se présente en masses compactes poreuses, terreuses ou pulvérulentes, et elle colore les sols en brun ou jaunâtre à température ambiante ; avec une légère augmentation de la température, les sols deviennent rouges. Elle colore aussi naturellement les agates et dessine de jolies dendrites sur les plans de fracture des roches sédimentaires. La limonite se présente aussi en concrétions sphériques (oolithes et pisolites), en encroûtements ou en rognons mamelonnés à la surface noire et luisante. Elle peut pseudomorphoser des fossiles, comme les ammonites, en se substituant à d'autres minéraux de fer tels que la pyrite.

La limonite, qui répond en fait à la définition d'une roche puisqu'elle est formée d'une association de minéraux, dépend de deux types de genèse : une origine sédimentaire biochimique et une formation par altération d'autres minéraux de fer préexistants.

Roche sédimentaire, la limonite apparaît par précipitation du fer ferrique (Fe3+) à partir d'eaux acides riches en matière organique et en clastes. Ainsi, les oolithes (de 0,5 à 1 mm de diamètre) ou les pisolites (de diamètre supérieur à 2 mm) de limonite se forment dans des marais ou des zones lacustres (de profondeur comprise entre 0 et 12 m), où le fer en suspension précipite en minces couches concentriques autour d'un noyau (claste) sous l'action de bactéries spécifiques – la limonite est aussi appelée « fer des marais ». Ce processus a donné, par exemple, le minerai de fer de Lorraine (la minette) d'âge aalénien (environ — 180 millions d'années).

La limonite résulte aussi de l'altération de gisements métallifères sulfurés, dits « chapeaux oxydés ». Ces formations résultent de la dissolution des sulfates et des carbonates dans la zone comprise entre la surface et le niveau hydrostatique. Leur épaisseur dépend du climat. Si celui-ci est chaud et humide, la forte migration des éléments due au vigoureux lessivage induit des chapeaux oxydés pauvres en minéraux d'oxydation mais de forte puissance (jusqu'à plusieurs centaines de mètres) ; en revanche, sous climat sec et chaud, les chapeaux sont riches en oxydes de fer et peu épais car le lessivage est faible et donc les concentrations des solutions plus élevées. L'évolution ultime aboutit à un sol ferralitique, sol rouge des régions tropicales humides (généralement sous couvert forestier) appelé aussi latérite (du latin later, brique). Si le couvert végétal vient à disparaître, la carapace ferralitique transforme la région en désert végétal. Les dépôts de limonite les plus importants industriellement se situent en Angola, à Cuba, en Inde, au Venezuela...

Aujourd'hui, la limonite n'est plus guère utilisée pour l'extraction du fer car la fastidieuse séparation des nombreux éléments qu'elle contient incite la sidérurgie moderne à n'exploiter que les gisements d'hématite et de magnétite, qui ne manquent pas. La limonite est surtout utilisée dans l'industrie des colorants et, actuellement, pour les variétés terreuses, comme argile à modeler puisqu'elle n'est pas caustique.

— Yves GAUTIER

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Écrit par

  • : docteur en sciences de la Terre, concepteur de la collection La Science au présent à la demande et sous la direction d'Encyclopædia Universalis, rédacteur en chef de 1997 à 2015

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Autres références

  • CHAPEAUX OXYDÉS

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