Nucléation, croissance et altération des minéraux

(D. Daval, B. Wild, G. Montes-Hernandez, A. Fernandez-Martinez, C. Gautheron, and R. Hellmann)

La formation et la dissolution des minéraux et des verres peuvent être considérées comme l’un des processus terrestres globaux les plus fondamentaux. Ces réactions jouent un rôle clé dans le cycle terrestre du carbone, la composition chimique dees eaux naturelles, telles que les lacs, les rivières et les océans, et le cycle des éléments majeurs, mineurs et traces entre la croûte et le manteau. À la surface de la terre, au sein de la zone critique, ils contrôlent la formation des sols et contribuent au cycle biogéochimique des oligo-éléments. Le mouvement des polluants et des panaches de contamination dans la subsurface et dans la zone saturée est aussi fortement influencé par les réactions de dissolution et précipitation.

De nombreuses techniques de géo-ingénierie, notamment la géothermie, le stockage géologique des déchets nucléaires, la séquestration minérale du CO2, la fracturation hydraulique, la corrosion du béton, et le stockage d’H2, dépendent de notre compréhension par ces mêmes réactions.

D’autres applications pertinentes pour nos études comprennent des domaines tels que la biominéralisation et les interactions minéral-organique en médecine, (interactions nanoparticules métalliques-tissus, croissance et dissolution de l’apatite dans les os). L’étude de la croissance et de la dissolution des minéraux et des verres constitue une activité de recherche centrale du groupe de géochimie d’ISTerre. Notre approche s’appuie sur un large spectre d‘expériences et d‘observations, de l’échelle macroscopique à l’échelle atomique.