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Formation rocheuse rapide

Un procédé pour le moins inattendu

par
traduit par Raymond et Noëlle Stutz

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La plupart des gens pensent qu’il faut des millions d’années pour former des roches sédimentaires. C’est en tout cas l’impression qui nous est communiquée aujourd’hui dans notre culture. Voilà pourquoi beaucoup de personnes rejettent ce que la Bible affirme, car elle décrit la création en six jours de durée normale et cela il y a quelque 6000 ans.

Cependant, certains scientifiques australiens ont développé un nouveau procédé chimique révolutionnaire qui transforme les sédiments mous en roche, et ce, en quelques jours.1,2 L’invention n’utilise pas de matériaux synthétiques étranges, mais imite les processus naturels. Certains peuvent avoir du mal à le croire, mais c’est vrai. Contrairement à l’impression générale, il ne faut pas des millions d’années pour produire des roches sédimentaires. Tout ce qu’il faut, ce sont les bonnes conditions.

Qu’est-ce qu’une roche sédimentaire?

La roche sédimentaire, comme le grès par exemple, est composée de grains de matière assemblés avec du ciment. Les grains peuvent être des fragments d’autres roches ou des minéraux tels que le quartz ou la calcite.3 Les fragments peuvent être minuscules, comme de la boue, ou plus gros, comme du sable, des cailloux ou même des grosses roches. La roche peut être composée de particules de tailles similaires (“bien triées”) ou d’un mélange de tailles (“mal triées”). En langage technique, les particules s’appellent des clastes et les roches sont des roches clastiques.

Les roches clastiques sont habituellement poreuses, excepté pour les roches à grain fin comme la pierre de boue. Les espaces ou les pores entre les grains peuvent stocker des “fluides des pores” tels que l’eau, qui peuvent se déplacer dans la roche. L’huile, le gaz et l’eau sont stockés sous terre de cette façon.

Dans les roches naturelles, de nombreux minéraux peuvent cimenter les grains. Les ciments les plus communs sont la calcite, le quartz ou les minéraux de fer. Des ciments différents donnent des roches de différentes résistances et de différentes couleurs. Par exemple, les minéraux de fer produisent des roches rouges.

Parfois, le sédiment est bien cimenté, ce qui en fait une roche dure et uniforme, appréciée comme pierre de construction, par exemple le grès de Hawkesbury aux alentours de Sydney. Parfois, le ciment est irrégulier et la solidité de la roche est de qualité variable : dure à certains endroits et friable à d’autres. Parfois, le ciment est confiné dans de petites poches et forme des concrétions ayant des formes inhabituelles.

Lorsqu’une roche est peu cimentée, les ingénieurs constatent que les fondations des bâtiments s’affaissent et que les remblais s’effondrent. Une bonne manière d’améliorer la solidité des fondations est alors d’augmenter la quantité de ciment dans la roche. C’est ainsi que fonctionne la nouvelle invention de la formation rocheuse rapide.

Les solutions chimiques

La nouvelle invention est facile à utiliser. Il suffit de pulvériser deux solutions sur le sable poreux, le sol ou la roche. Les solutions, à base d’eau, s’infiltrent dans le matériau et remplacent le fluide existant dans les pores. Ou encore elles peuvent être injectées dans le matériau. Du fait que les solutions, telles que l’eau, s’écoulent facilement, les sédiments sont rapidement imbibés. De plus, étant entièrement non toxiques, les solutions ne présentent pas de danger pour la santé ou l’environnement.

Une fois à l’intérieur des pores, les produits chimiques réagissent pour former des cristaux de calcite à la surface de chaque grain du sédiment. La calcite cimente les grains et donne aux sédiments la solidité de la roche. La vitesse de la réaction peut être contrôlée et va de un à sept jours afin de permettre à la solution de pénétrer dans les sédiments autant que souhaité.

Parce que le ciment ne couvre que la surface du grain, les espaces entre les grains restent ouverts. Ainsi, la porosité de la roche n’est que légèrement réduite et l’écoulement des eaux souterraines n’est pas empêché. Cela signifie que les solutions peuvent être appliquées plusieurs fois au même sédiment et continuer à pénétrer dans les espaces des pores, ajoutant ainsi chaque fois du ciment supplémentaire. Les sédiments peuvent être transformés en roches presque solides avec les pores presque entièrement remplis, mais cela nécessite de nombreuses interventions et quelques mois pour être réalisé. L’eau ordinaire ne ramollira pas la calcite, de sorte que les liens de ciment devraient rester solides indéfiniment2.

Il y a quantité d’utilisations

L’invention de la formation rocheuse rapide permet de nombreuses applications pratiques, notamment la consolidation des fondations, la stabilisation des remblais et le renforcement des tunnels. L’un des premiers projets a été de réparer un ancien tunnel en Australie-Occidentale, qui était dangereux et fermé au public. Après seulement trois applications, le tunnel a été renforcé et la méthode a permis d’économiser beaucoup d’argent.

Le métro souterrain de Londres a testé la méthode de stabilisation de certains de ses remblais avec le grand avantage que les matériaux peuvent être renforcés in situ. Le procédé peut également être utilisé pour la conservation de monuments historiques.

CIPS in action
Les solutions chimiques pénètrent dans les espaces des pores et réagissent pour former des cristaux de calcite sur la surface des grains. Lorsqu’il est cimenté, le sédiment est dur comme de la roche. Le procédé imite la façon par laquelle se forment les roches sédimentaires dans la nature. Des applications répétées produisent une accumulation supplémentaire de ciment de calcite autour des grains. Le système de précipitation de calcite in situ (CIPS : Calcite In-situ Precipitation System) imite la cristallisation naturelle autour des particules, ce qui améliore la solidité.

Ne le dites pas aux créationnistes

Une application inattendue de cette recherche est qu’elle démontre de manière spectaculaire le fait que les roches n’ont pas besoin de millions d’années pour se former. Certainement que pour l’un de ses inventeurs, cette application a dû être un choc.

Lorsque CMI-Australie a pour la première fois entendu parler de cette invention, nous avons écrit au Dr Ed Kucharski pour avoir plus de détails. Cependant, nous n’avons pas reçu de réponse et en avons déduit qu’il ne travaillait plus sur le projet ou alors que nous avions la mauvaise adresse électronique.

Imaginez alors notre surprise quand nous avons lu un article publié au Royaume-Uni sur le procédé où le Dr Kucharski déclare : “Nous avons eu des demandes de renseignements qui nous semblaient étranges. Quand je les ai examinées, je me suis rendu compte qu’elles venaient d’un groupe de créationnistes qui essaient de réfuter la théorie de l’évolution de Darwin. Je n’y ai pas donné suite.”4 C’était de toute évidence notre demande de renseignements.

CMI cherche à dissiper les fausses idées populaires qui empêchent les gens de contempler le Dieu créateur de la Bible. L’une des idées fausses les plus influentes est de dire que les roches nécessitent des millions d’années pour se former. Cette affirmation n’est pas vraie. La nouvelle découverte démontre clairement que, dans les conditions appropriées, les roches peuvent se former très rapidement.

Le déluge universel est la clé. Les eaux de crue qui ont submergé la Terre pendant ce cataclysme ont déversé d’énormes dépôts de sédiments. Ces mêmes eaux contenaient les produits chimiques dissous qui ont rapidement cimenté les sédiments en roche. L’invention australienne de la formation rocheuse rapide démontre facilement et avec force que les roches sédimentaires ont facilement pu se former à l’intérieur de la période des 6000 ans décrite dans la Bible.

Références

  1. Kucharski, E., Price, G., Li, H. et Joer, H.A., Évaluation en laboratoire des sables calciques et de silice CIPS cimentés, dans Proceedings of the 7th Australia New Zealand Conference on Geomechanics, Australia du Sud, pp. 102–107, 1996. Retour au texte.
  2. Kucharski, E., Price, G., Li, H. and Joer, H., Les propriétés d’ingénierie des sables cimentés à l’aide du système de précipitation in situ de calcite (CIPS), Exploration and Mining Research News, 7:12–14, Janvier 1997. Retour au texte.
  3. Les cristaux de calcite (CaCO3) ont une forme prismatique distincte et peuvent être rayés avec un couteau. Le quartz (SiO2) est plus dur que le métal d’un couteau. Le corail et les coquilles sont en calcite, tout comme la plupart des stalactites et des stalagmites dans les grottes. Habituellement, la calcite est incolore ou blanche, mais elle peut aussi être jaune, rose, marron ou verte. Retour au texte.
  4. Thompson, P., La pulvérisation effectuée par des scientifiques s’est avéré être stable, Construction News, 6737:36, 11 octobre 2001. Retour au texte.

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