Roches

Coquina



Un calcaire poreux composé presque entièrement de débris fossiles.


Coquina: Coquina collecté en Floride. Ce spécimen mesure environ 9 centimètres de diamètre. Photo du domaine public par Mark A. Wilson du Département de géologie du Collège de Wooster. Cliquez pour agrandir.

Table des matières


Qu'est-ce que Coquina?
Où se forme Coquina?
Roches sédimentaires liées à Coquina
Composition minérale et chimique
Utilisations de Coquina

Qu'est-ce que Coquina?

Coquina est une roche sédimentaire composée presque entièrement de débris fossiles de la taille d'un sable. Les fossiles sont généralement des coquilles de mollusques ou de gastéropodes et des fragments de coquilles. Le brachiopode, le trilobite, le corail, l'ostracode et d'autres débris de coquille d'invertébrés sont présents dans de nombreuses coquinas. Les débris fossiles de coquina sont composés de carbonate de calcium, ce qui fait de coquina une variété de calcaire.

Coquina contient très peu de particules de limon ou d'argile et ses fragments fossiles sont légèrement cimentés ensemble. Cela en fait une roche extrêmement poreuse qui peut servir d'aquifère pour l'approvisionnement en eau communautaire et privé. Il peut également servir de réservoir de pétrole et de gaz naturel. Coquina est parfois utilisé comme matériau de construction, mais uniquement là où d'autres matériaux de plus grande résistance physique et durabilité ne sont pas disponibles.

Affleurement de Coquina: Cet affleurement de coquine est situé dans le parc d'État de Washington Oaks Gardens près de Palm Coast, en Floride. Image Creative Commons par Ebyabe. Cliquez pour agrandir.

Où se forme Coquina?

La plupart des coquines se forment dans les eaux côtières peu profondes où un approvisionnement régulier et abondant de débris fossiles de la taille du sable est fourni par l'action des vagues et des courants. Les vagues et les courants doivent être suffisamment forts pour éliminer complètement les particules d'argile et de limon, mais pas si forts que l'accumulation de débris fossiles de la taille du sable est érodée.

La plupart des sédiments formant des coquilles se trouvent dans les eaux marines tropicales ou subtropicales, car c'est là que les réserves de débris fossiles sont les plus susceptibles d'être produites. Ils se forment généralement le long des plages océaniques, des îles barrières, des barres peu profondes au large ou des canaux de marée. Dans ces environnements sédimentaires, l'unité rocheuse peut développer des structures sédimentaires qui comprennent: la litière, la litière croisée, les marques d'ondulation, etc.

Des gisements importants de coquine se trouvent le long des côtes de la Floride et de la Caroline du Nord. Ils se produisent également le long des côtes de l'Australie, du Brésil, du Mexique et du Royaume-Uni.

Après le dépôt, le carbonate de calcium précipite généralement dans les sédiments. Cela peut être sous la forme d'un ciment qui lie les débris fossiles ensemble. Cette «cimentation» est l'étape essentielle qui transforme un sédiment en roche sédimentaire.

Roches liées à Coquina: Ce graphique montre la granulométrie et la porosité des roches liées à la coquine.

Roches sédimentaires liées à Coquina

Sur la base de la granulométrie et des caractéristiques de la matrice, on distingue trois types de roches sédimentaires liées à la coquine: la coquinite, la microcoquine et le calcaire coquinoïde. Ceux-ci sont résumés dans le tableau de classification ci-joint et dans les descriptions ci-dessous:

Coquinite est similaire à coquina; cependant, les débris de la coquille sont plus solidement cimentés ensemble.
Microcoquine est également similaire à la coquine, mais les particules de la coquille sont beaucoup plus petites, de moins d'un millimètre.
Calcaire coquinoïde est similaire à la coquine, mais les espaces entre les débris de la coque sont occupés par un matériau carbonaté à grains fins.

Composition minérale et chimique

Coquina et les roches sédimentaires apparentées sont composées principalement de carbonate de calcium. Lorsque les dépôts sont géologiquement jeunes, une grande partie du carbonate de calcium est sous forme d'aragonite, car c'est ce que les mollusques et les gastéropodes utilisent pour construire leurs coquilles. Cependant, pendant la diagenèse, l'aragonite se transforme en calcite.

Castillo de San Marcos est un fort en forme d'étoile avec des murs épais construits à partir de blocs de coquine. Construit en 1672, il a survécu aux attaques et aux sièges en raison de la capacité des murs à absorber les boulets de canon au lieu de se briser et de s'écrouler en fragments. Le fort se tient toujours aujourd'hui et est un exemple de la façon dont un matériau de construction qui est normalement rejeté peut être supérieur pour certains types d'utilisation.

Utilisations de Coquina

Coquina a plusieurs utilisations. En tant qu'unité de roche souterraine à haute porosité et perméabilité, la coquine peut servir d'aquifère d'eau souterraine ou de roche réservoir pour le pétrole et le gaz naturel. Ce sont les utilisations économiques les plus importantes de la coquine.

La pierre concassée en coquine a été utilisée dans la construction de routes non pavées. Il draine bien; cependant, le poids du trafic écrase progressivement la roche, nécessitant un réapprovisionnement constant. La coquine concassée a également été utilisée comme matériau de base dans de nombreux projets de construction où la résistance à l'abrasion et la capacité à supporter le poids n'étaient pas importantes.

Des blocs de coquine ont été utilisés pour construire des murs, des petits bâtiments et des monuments. Dans ces utilisations, la coquine peut durer des décennies mais finit par s'effriter et échouer. Cette défaillance peut être retardée si la roche est scellée par enduit ou crépi.

En tant que matériau de construction, la coquine ne répond généralement pas aux spécifications de durabilité. La roche a une porosité élevée et les grains sont mal cimentés ensemble. Cela lui confère une faible résistance à la compression et une faible résistance à l'abrasion. Ceux-ci disqualifient généralement la coquine pour une utilisation comme pierre de construction et comme agrégat de construction.

Une exception intéressante à cela est dans la performance de la coquine utilisée pour construire Castillo de San Marcos, un fort espagnol construit en 1672 sur la rive ouest de la baie de Matanzas à St. Augustine, en Floride. Lorsque des navires anglais ont tenté de prendre le fort par siège en 1702, leurs boulets de canon se sont enfoncés dans les épais blocs de coquine au lieu de les briser dans une pluie de fragments mortels. Cette propriété de la coquine a permis au fort de résister à l'attaque de 1702, une autre attaque en 1740, et le fort en forme d'étoile subsiste encore aujourd'hui.

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