1. Stabilité carbonatée :
Les carbonates sont stables aux basses pressions et températures présentes dans la croûte terrestre. Cependant, à mesure que la pression et la température augmentent avec la profondeur, les carbonates deviennent moins stables et subissent des réactions de décomposition.
2. Décomposition des carbonates :
À des pressions et des températures élevées, les carbonates se décomposent en oxydes de carbone (CO2), de calcium (CaO) et de magnésium (MgO). Ce processus est connu sous le nom de décarbonatation. La libération de CO2 lors de la décarbonatation peut avoir des implications importantes sur le cycle mondial du carbone et sur le climat de la Terre.
3. Formation de Carbonatites :
Dans des conditions spécifiques, telles que la présence de concentrations élevées de CO2 et de bonnes conditions de température et de pression, les carbonates peuvent fondre et former des magmas carbonatites. Les carbonatites sont des roches ignées rares mais importantes qui sont principalement constituées de minéraux carbonatés. Ils peuvent pénétrer dans la croûte ou faire éruption à la surface de la Terre, formant ainsi des caractéristiques géologiques uniques.
4. Métamorphisme carbonaté :
Lorsqu'ils sont soumis à des températures et des pressions élevées lors du métamorphisme, les carbonates peuvent subir diverses transformations. Ils peuvent recristalliser en différents minéraux carbonatés, réagir avec d'autres minéraux pour former de nouvelles phases ou se décomposer en composés plus simples.
5. Rôle dans le cycle du carbone :
Les carbonates jouent un rôle essentiel dans le stockage à long terme du carbone à l'intérieur de la Terre. Ils agissent comme des réservoirs de carbone, le séquestrant à des échelles de temps géologiques. Les carbonates peuvent également rejeter du CO2 dans l'atmosphère par le biais de processus tels que la décarbonatation et l'activité volcanique, influençant le climat de la Terre.
6. Contribution aux processus de fusion :
La présence de carbonates dans le manteau peut abaisser la température de fusion des roches, favorisant une fusion partielle et la génération de magmas. En effet, les carbonates agissent comme agents fluxants, réduisant la viscosité des matériaux environnants.
7. Implication pour la dynamique du manteau :
Les carbonates peuvent influencer la dynamique du manteau en affectant la densité et la viscosité du matériau du manteau. Leur présence peut entraîner des variations locales des propriétés du manteau, ce qui pourrait avoir un impact sur les modèles de convection et la dynamique globale de l'intérieur de la Terre.
L'étude du comportement des carbonates à l'intérieur de la Terre est importante pour comprendre les processus qui façonnent la géologie, le cycle du carbone et la dynamique du manteau de la planète. Les carbonates fournissent des informations précieuses sur l’évolution et le comportement de la Terre au fil du temps.