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APATITE-(CaOH) IN THE FOSSIL BAT GUANO DEPOSIT FROM THE "DRY" CIOCLOVINA CAVE, UREANU MOUNTAINS, ROMANIA

Delia-Georgeta Dumitra¹, tefan Marincea^1,, Essaïd Bilal² and Frédéric Hatert³

¹ Department NII, Geological Institute of Romania, 1 Caransebe Street, Bucharest, RO–012271 omania
² Département GENERIC, Centre SPIN, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint Etienne, 158, Cours Fauriel, Saint Etienne, Cedex 2, F–42023, France
³ Laboratoire de Minéralogie, Université de Liège, Sart-Tilman, Bâtiment B-18, B–4000 Liège, Belgium

E-mail address: marincea{at}igr.ro

L’apatite-(CaOH) est le phosphate le plus abondant du dépôt fossile de guano de chauve-souris de la grotte «sèche» de Cioclovina, monts ureanu, Carpates Méridionales, en Roumanie. Les dépôts initiaux, d’origine aussi bien biogène qu’authigène, ont été portés à l’équilibre chimique durant la diagenèse. Les individus cristallins sont tabulaires, vaguement hexagonaux, aplatis selon (0001). En général, ils ont entre 3 et 15 µm de diamètre et une épaisseur jusqu’à 1 µm. Les indices de réfraction moyens, mesurés sur 10 échantillons représentatifs, sont 1.645(2) et 1.653(1). La densité mesurée moyenne [D_m = 3.17(2) g/cm³] concorde bien avec les valeurs de densité calculées. Les paramètres réticulaires, obtenus comme moyenne de 20 déterminations de valeurs individuelles, sont a 9.436(13) et c 6.868(8) Å. Le minéral est déficitaire en Ca et contient du carbonate et du sulfate. Jusqu’à 2.26% des groupes phosphate sont protonés et jusqu’à 4.66% sont remplacés par des groupes sulfate. Le remplacement du Ca par d’autres cations est mineur, ne comptant que pour 0.71 à 4.07% des sites occupés normalement par Ca (2.07% en moyenne). Les paramètres de la maille, ainsi que le comportement thermique, sont caractéristiques d’une apatite-(CaOH) carbonatée de type A, contenant de l’eau moléculaire et du carbonate en tant que remplaçants de l’hydroxyle dans les tunnels structuraux. La multiplicité des bandes dans le spectre d’absorption en infrarouge (3₃ + 1₁ + 3₄ + 2₂) concorde avec une symétrie ponctuelle C₆ de l’anion phosphate. La whitlockite obtenue après la décomposition thermique à 1000°C de l’apatite-(CaOH) contient du sulfate. Si authigène, l’apatite-(CaOH) de Cioclovina est issue des réactions entre le carbonate de calcium des coulées de "lait de lune" ou du socle de la grotte et les solutions phosphatées dérivées du guano, ayant la brushite ou des phases amorphes aux rayons X comme précurseurs.

(Traduit par la Rédaction)

Mots-clés: apatite-(CaOH), propriétés physiques, chimie cristalline, paramètres de maille, comportement thermique, données d’absorption infrarouge, authigenèse, grotte «sèche» de Cioclovina, Roumanie.

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