CHAPITRE 16 • Les ressources énergétiques carbonées fossiles
forment à partir de restes végétaux, la plupart du temps terrestres (on parle alors de
charbons humiques), parfois lacustres ou marins (charbons sapropéliques). Cela est
confirmé par les nombreux fossiles (racines, parties de troncs d’arbres, feuilles, etc.
et quelques araignées et insectes) que 1 on trouve dans le lignite et dans les schistes
d’origine argileuse accompagnant le lignite et la houille. Le tableau 16.1 décrit les
différents membres de la famille des charbons et leurs usages.
Dans le cas général, quand un organisme meurt, sa matière organique se décompose et restitue 1 eau, le CO2 et l’énergie stockée. Il n'y a cependant parfois pas
de décomposition mais une fossilisation (voir le chapitre 14) ou un stockage de
matière organique, comme dans les tourbières. Les conditions nécessaires à ces
exceptions sont l’enfouissement rapide et la soustraction à l’oxygénation et à la
biodégradation.
Si une quantité suffisante de sédiments est cumulée, la température et la pression
vont augmenter dans la partie inférieure de la pile, par subsidence sédimentaire, et
provoquer la transformation des restes végétaux, essentiellement de leur lignine, en
charbon. L’augmentation de la température tend à libérer l’oxygène et l’hydrogène,
ce qui concentre le carbone dans la roche.
Tableau 16.2 Le processus de carbonification : la formation des charbons.
Matière première
Agents de la transformation
Durée/Période
Résultat
Parties stables
des plantes
accumulées
Bactéries anaérobies :
transformations biochimiques,
dégagement de matières
volatiles (méthane qui
s’échappe des marais)
En quelques centaines
ou quelques milliers
d’années ; période
typique : dépôts actuels
Tourbe,
+ 2 à 5 mm/an
U
Tourbe
F et T augmentent avec
l’enfouissement sous d’autres
sédiments
Période de formation
typique : dépôts
Tertiaire
Lignite
Lignite
F et T augmentent encore
Période de formation
typique : dépôts
Carbonifère à Crétacé
inférieur
Houille
Houille
Si T atteint 60 °C-70 °C
(par exemple sous 1 500 m de
sédiments), pyrolyse
Période de formation
typique : dépôts
Carbonifère à Crétacé
inférieur
Anthracite
Anthracite
P et T importantes, atteintes
dans des conditions de
métamorphisme
Période de formation
typique : Carbonifère,
Permien
Graphite
C : carbone ; P : pression ; T : température.
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forment à partir de restes végétaux, la plupart du temps terrestres (on parle alors de
charbons humiques), parfois lacustres ou marins (charbons sapropéliques). Cela est
confirmé par les nombreux fossiles (racines, parties de troncs d’arbres, feuilles, etc.
et quelques araignées et insectes) que 1 on trouve dans le lignite et dans les schistes
d’origine argileuse accompagnant le lignite et la houille. Le tableau 16.1 décrit les
différents membres de la famille des charbons et leurs usages.
Dans le cas général, quand un organisme meurt, sa matière organique se décompose et restitue 1 eau, le CO2 et l’énergie stockée. Il n'y a cependant parfois pas
de décomposition mais une fossilisation (voir le chapitre 14) ou un stockage de
matière organique, comme dans les tourbières. Les conditions nécessaires à ces
exceptions sont l’enfouissement rapide et la soustraction à l’oxygénation et à la
biodégradation.
Si une quantité suffisante de sédiments est cumulée, la température et la pression
vont augmenter dans la partie inférieure de la pile, par subsidence sédimentaire, et
provoquer la transformation des restes végétaux, essentiellement de leur lignine, en
charbon. L’augmentation de la température tend à libérer l’oxygène et l’hydrogène,
ce qui concentre le carbone dans la roche.
Tableau 16.2 Le processus de carbonification : la formation des charbons.
Matière première
Agents de la transformation
Durée/Période
Résultat
Parties stables
des plantes
accumulées
Bactéries anaérobies :
transformations biochimiques,
dégagement de matières
volatiles (méthane qui
s’échappe des marais)
En quelques centaines
ou quelques milliers
d’années ; période
typique : dépôts actuels
Tourbe,
+ 2 à 5 mm/an
U
Tourbe
F et T augmentent avec
l’enfouissement sous d’autres
sédiments
Période de formation
typique : dépôts
Tertiaire
Lignite
Lignite
F et T augmentent encore
Période de formation
typique : dépôts
Carbonifère à Crétacé
inférieur
Houille
Houille
Si T atteint 60 °C-70 °C
(par exemple sous 1 500 m de
sédiments), pyrolyse
Période de formation
typique : dépôts
Carbonifère à Crétacé
inférieur
Anthracite
Anthracite
P et T importantes, atteintes
dans des conditions de
métamorphisme
Période de formation
typique : Carbonifère,
Permien
Graphite
C : carbone ; P : pression ; T : température.
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