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Paul Bartholomé

Sur le cycle géochimique et plus spécialement le cycle du sodium

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Résumé

Après un bref historique des découvertes qui, depuis le siècle dernier, ont progressivement dégagé l’importance du bilan et du cycle géochimiques, l’auteur discute divers travaux récents qui leur ont été consacrés. Il accepte la conclusion de Poldervaart selon laquelle l’ensemble des roches sédimentaires contient plus de chaux et moins de soude que l’écorce terrestre moyenne. Il propose d’introduire dans le second membre de l’équation de Goldschmidt

roche juvénile = roche sédimentaire + sel océanique

un terme supplémentaire représentant la croissance de l’écorce terrestre, et plus particulièrement de sa partie permanente.

Réexaminant le cycle du sodium, il abandonne la distinction entre modes atmosphérique et lithosphérique de recyclage, pour en proposer une autre établie entre modes chloruré et non-chloruré. Ce dernier, qui doit affecter 50 Mt Na/an, reste insuffisamment étudié. L’auteur estime que les eaux connées n’y jouent qu’un rôle négligeable, tandis que le métasomatisme sodique peut y apporter une contribution appréciable, spécialement là où l'eau de mer circule par convection dans des accumulations sédimentaires et pyroclastiques encore perméables.

Finalement, il propose un modèle de cycle géochimique (fig. 7) tenant compte à la fois de la croissance de l’écorce et de l’importance majeure des roches sédimentaires elles-mêmes dans le recyclage lithosphérique.

Abstract

After a brief historical survey of the findings which, in the last one hundred years, have led to the concepts of geochemical budget and geochemical cycle, the author discusses recent work on this subject. He accepts Poldervaart’s conclusion that the average sedimentary rock contains more lime and less soda than the average of the Earth’s crust. He proposes that an additional term, relative to the crustal growth be introduced in the second member of Goldschmidt’s equation:

juvenile rock = sedimentary rock + ocean salt.

Concerning the sodium cycle, he abandons the distinction between atmospheric and lithospheric recycling in order to focus on the one between recycling sodium with or without chlorine. About 50 Mt (106 tons) of sodium per year must be recycled without chlorine through processes which remain poorly known. According to the author, the role of connate waters in these processes is negligible even when high-grade metamorphism takes place; sodium metasomatism may be important, on the other hand, especially when and where sea water percolates convectively through piles of sediments and pyroclastics which are still permeable.

Eventually a model is proposed for the geochemical cycle (fig. 7), taking into account both the growth of the crust and the major contribution of sedimentary rocks to the lithospheric recycling.

To cite this article

Paul Bartholomé, «Sur le cycle géochimique et plus spécialement le cycle du sodium», Annales de la Société géologique de Belgique [En ligne], Volume 92 (1969), Fascicule 1, 5-35 URL : https://popups.ulg.ac.be/0037-9395/index.php?id=6768.

About: Paul Bartholomé

Université de Liège, Laboratoires de Géologie, 45, avenue des Tilleuls, Liège, Belgique.