Nodules septariens : la pierre « œuf de dragon » expliquée

Un nodule septarien est une concrétion riche en carbonates dont l'intérieur est découpé en blocs anguleux par des fissures qui se sont ensuite remplies de minéraux. Le nom vient du latin septum, qui signifie cloison ou paroi de séparation, ce qui correspond exactement à l'aspect des fissures minéralisées sur une face polie.

Le corps du nodule est généralement un carbonate argileux — c'est-à-dire riche en argile — et les fissures sont généralement remplies de calcite, souvent ferrifère, accompagnée de pyrite et de minéraux argileux. Dans le matériel de l'Utah vendu dans les boutiques de minéraux, une tranche polie montre trois zones distinctes : un extérieur de bentonite et de mudstone gris-brun, une fine bande d'aragonite tapissant les fissures, et un remplissage de calcite jaune vif à couleur miel au centre.

Les nodules eux-mêmes ont commencé comme des concrétions sous-marines formées dans la boue marine autour de matière organique en décomposition. Les nodules de l'Utah datent du Crétacé. Lorsque le carbonate de calcium issu de la dissolution des coquilles s'est infiltré dans les fissures, il a précipité sous forme de la calcite et de l'aragonite que vous voyez aujourd'hui.

Il n'existe pas de réponse établie, et une page qui vous en donne une exagère l'état de la science. Quatre mécanismes sont débattus dans la littérature :

• Retrait par déshydratation. La coque externe durcit d'abord tandis que l'intérieur riche en argile sèche et se rétracte jusqu'à se fendre.
• Synérèse. Les particules colloïdales se tassent avec le temps, expulsant l'eau et contractant le cœur.
• Pression interstitielle. Une cimentation précoce piège du fluide à l'intérieur, et la pression pendant l'enfouissement fissure le corps de l'intérieur.
• Séismes. Une fracturation fragile due aux secousses sismiques, la plus spéculative des quatre.

Ce que les indices suggèrent, en revanche, c'est que la fissuration s'est produite à faible profondeur d'enfouissement — moins de 50 mètres, et peut-être à seulement 12 — et non en profondeur dans la croûte.

Presque tous les œufs, sphères ou tranches de septaria polis du marché sont du matériel de l'Utah provenant de la région de Muddy Creek, dans le comté de Kane, près d'Orderville. Un spécimen documenté dans la base de données de la Fluorescent Mineral Society est une tranche polie de 12 x 1,25 x 14 cm pesant 346 g — un bon repère de la taille d'une pièce typique de boutique.

Les termes œuf de dragon et pierre de dragon sont des noms commerciaux pour des nodules polis en forme d'œuf. Ce ne sont pas des termes géologiques et vous ne les trouverez dans aucune publication d'un service géologique ; le nom géologique est concrétion septarienne.

Une propriété réellement inhabituelle mérite d'être connue. Les nodules de l'Utah sont fluorescents, surtout sous ultraviolet à ondes longues. Ils sont aussi phosphorescents — ils continuent de briller après l'extinction de la lampe — en blanc après une exposition aux ondes courtes, en blanc verdâtre après les ondes moyennes et en jaune après les ondes longues. La calcite et l'aragonite y contribuent toutes deux. Si vous avez une lampe UV, suivez ses consignes de sécurité et ne regardez jamais directement la source ni ne la dirigez vers les yeux de quiconque.

Les trois sont constamment confondues, et la différence est facile à voir une fois qu'on sait quoi regarder.

• Une géode est creuse, ou l'a été, avec des cristaux qui ont poussé depuis une coque vers un centre ouvert. Le Kentucky Geological Survey fait exactement cette distinction.
• Une concrétion est pleine de part en part et a grandi vers l'extérieur à partir d'un centre, sans cavité tapissée de cristaux.
• Un nodule septarien est une concrétion qui s'est fissurée, puis dont les fissures se sont remplies. Il n'est pas creux, ce n'est donc pas à proprement parler une géode, même si les vendeurs le présentent souvent comme une géode septarienne.

Une face coupée permet de trancher. Des veines anguleuses rayonnantes qui divisent la pierre en blocs signifient septaria. Une cavité ouverte unique entourée de pointes de cristal signifie géode.

Le remplissage jaune est de la calcite, qui se situe à 3 sur l'échelle de dureté de Mohs. Une pièce de cuivre, à environ 3,5, la raye, et un clou en acier encore plus sûrement : une septaria polie a donc sa place sur une étagère, pas dans une poche avec des clés.

Ne la nettoyez jamais au vinaigre ni avec un acide, quel qu'il soit. Les laboratoires de géologie identifient justement la calcite parce qu'elle fait effervescence dans l'acide chlorhydrique dilué, et le vinaigre ménager attaquera le poli des veines de calcite sans toucher au corps argileux. De l'eau tiède, une brosse douce et de la patience : c'est toute la méthode.

Pour tester une pièce dont vous doutez, rayez un bord caché de la veine jaune avec une pièce de cuivre. Si elle se marque facilement, c'est compatible avec de la calcite. Si rien ne la marque, ce n'est pas un remplissage de septaria.

Les concrétions septariennes sont surtout fréquentes dans les schistes argileux marins. Deux unités classiques sont la Kimmeridge Clay d'Angleterre et le Mancos Group d'Amérique du Nord. Les Moeraki Boulders, sur la côte de la Nouvelle-Zélande, sont des exemples paléocènes exceptionnellement grands du même type de concrétion, assez gros pour qu'on puisse s'asseoir dessus.

Si vous cherchez à situer l'origine d'un spécimen, la roche encaissante compte davantage que la couleur. Les nodules de l'Utah proviennent d'une argilite bentonitique grise ; le matériel anglais et néo-zélandais provient de schistes argileux marins sombres, et le remplissage des fissures y est généralement plus pâle et plus gris-brun que le jaune vif des pièces de l'Utah.