GYPSE

Sulfate hydraté de calcium, le gypse est un minéral très commun des séries sédimentaires. S'il peut cristalliser sous des formes très diverses et présenter des teintes variées (incolore, blanc, de gris à noir, de jaunâtre à jaune miel, de marron à brun, de rose à rouge foncé...), son identification est toutefois assez aisée : la rayure avec l'ongle et son clivage lamellaire très facile (les feuillets se courbent, sans avoir l'élasticité du mica) sont caractéristiques de l'espèce. Les cristaux les plus fréquents sont tabulaires et souvent maclés en fer de lance. La variété de gypse aux formes cristallines de grande taille (parfois pluridécimétrique) est appelée sélénite. D'autres macles sont connues : macles simples, en pied d'alouette, en queue d'aronde ou en queue d'hirondelle. Le gypse peut aussi cristalliser en agrégats fibreux de cristaux allongés et enchevêtrés – il est alors appelé « spath satiné » – ou se présenter en masses grenues grossières (gypse saccharoïde,car rappelant la texture du sucre en morceaux) ou très fines : c'est l'albâtre, utilisé pour la sculpture d'objets divers et souvent teintés grâce à la porosité du matériau. Les roses des sables sont aussi des associations maclées de gypse.

formule : CaSO₄, 2H₂O ;

système : monoclinique, classe prismatique ;

dureté : 2-3 ;

poids spécifique : 2,3-2,4, selon les impuretés ;

éclat : vitreux ou soyeux (variétés fibreuses), nacré sur les plans de clivage ;

transparence : de transparente à translucide, opaque pour certaines variétés grenues ;

cassure : conchoïdale, irrégulière.

La structure réticulaire du gypse est très simple : des feuillets de tétraèdres SO₄^2— (le soufre au centre et les oxygènes aux sommets) liés entre eux par des cations Ca²⁺, la cohésion (faible) entre les feuillets étant assurée par des molécules d'eau (H₂O). Cette disposition explique le clivage facile du gypse et son application industrielle majeure : la fabrication du plâtre. Le gypse commence à perdre son eau lorsqu'il est soumis à une température supérieure à 40 ⁰C. Il faut le maintenir à 450 ⁰C pendant une heure pour qu'il perde définitivement son eau et acquière la forme anhydre stable du sulfate de calcium : l'anhydrite (CaSO₄). Ce n'est pas avec ces deux variétés extrêmes que l'on fabrique le plâtre mais avec le produit intermédiaire, appelé hémihydrate ou bassanite (CaSO₄, 0,5 H₂O), obtenu vers 70 à 80 ⁰C : il a la propriété de se réhydrater facilement en présence d'eau, en solidifiant remarquablement les feuillets tétraédriques et en assurant ainsi la cohésion des enduits utilisés dans le bâtiment.

Le gypse est un minéral des séries évaporitiques ; ce sulfate naturel précipite par évaporation intense dans des mers peu profondes, des lagunes ou des lacs salés. C'est le premier à cristalliser avant l'anhydrite, le sel gemme (ou halite), la carnallite et la sylvine. L'anhydrite se forme si le gypse, enfoui dans les sédiments, atteint la température adéquate à la transformation gypse → anhydrite + eau. Les gisements de gypse ne se situent pas seulement dans les bassins sédimentaires ; si l'évaporation nécessaire à la formation de ce sulfate est généralement consécutive à une période de régression marine, cette dernière peut aussi s'incrire dans un contexte de fermeture océanique avec élévation de reliefs montagneux. Lors d'une orogenèse et de la tectonique tangentielle qui l'accompagne, les bancs gypseux agissent souvent comme une couche « savonneuse » qui permet le glissement de formations vers des positions allochtones. Ainsi il n'est pas rare de trouver des lits gypseux en semelle de chevauchements ou de nappes de charriage. Le gypse peut aussi résulter de l'oxydation de sulfures métalliques comme la [...]