Travertin

Travertin

Échantillon de travertin rubané (Brésil)

Données clés

Catégorie	Roche sédimentaire
Sous-catégorie	Roche carbonatée
Composition chimique	CaCO3
Structure	Poreuse
Couleur	Blanchâtre, jaune à brun
Utilisation	Construction
Affleurement	Régions karstiques entre autres
Dureté	friable à très dure
Formation	Précipitation de calcite liée à la diminution de la quantité de CO2 dans l'eau

Le travertin ou tuf calcaire est une roche sédimentaire calcaire continentale, de couleur blanche quand elle est pure, mais tirant vers le gris, le jaunâtre, le rougeâtre ou le marron, selon les impuretés qu'elle renferme, caractérisée par de petites cavités (vacuoles) inégalement réparties.

Les travertins actuels contiennent de l'aragonite qui recristallise rapidement en calcite.

Étymologie

Le terme vient de l'italien tivertino, lui-même issu du latin (lapis) tiburtinus qui signifie « (pierre de) Tivoli ». En effet cette roche est depuis longtemps extraite de carrières proches de cette ville, alors appelée Tibur en latin, située à une trentaine de kilomètres de Rome.

Formation

Le travertin se forme par dépôt de calcaire sur de la végétation (telle que mousses ou algues), aux émergences de certaines sources ou cours d'eau à petites cascades. Le carbonate précipite à cause de l'action des végétaux et des turbulences de l'eau. La végétation repousse ensuite sur le nouveau bâti, et le procédé recommence, en cycle.

Équilibre calco-carbonique

Terrasses en Travertin à Pamukkale, Turquie

Cela donne un aspect insolite à ces petits torrents, qu'on appelle alors sources pétrifiantes ou tufières.

L'équation chimique suivante exprime l'équilibre calco-carbonique  :

$CaCO_{3}+CO_{2}+H_{2}O\leftrightarrow Ca^{2+}+2(HCO_{3}^{-})$

À gauche de l'équation, le carbonate est solide (tuf calcaire), alors qu'à droite, il est sous forme d'ions dissous dans l'eau (érosion karstique).

C'est un dépôt de source de nature calcaire, vacuolaire, mais dans l'ensemble très solide, généralement rubané, blanchâtre. Les végétaux se sont décomposés pour laisser la pierre.

Utilisations

Colisée Rome (70-72), Travertin

Le travertin est la pierre dont on s'est servi pour les plus beaux édifices de la Rome antique. Elle est appelée Travertino en italien et, par les anciens, lapis tiburtinus, « pierre de Tivoli ». Un grand nombre de monuments, arcs et portes de la ville, comme le Colisée et le théâtre de Marcellus sont construits avec cette pierre, ainsi que la plupart des églises, basiliques et palais modernes ou de la Renaissance.

« C'est une roche calcaire blanchâtre tirant sur le jaune et donnant des blocs de la plus grande dimension : son grain est très-fin, mais elle est persillée. Au sortir de la carrière elle est tendre, et devient ensuite fort dure ; sa ténacité la rend capable de supporter sans se rompre une charge considérable(...) Il est vrai qu'elle éclate au feu, mais elle résiste à toutes les intempéries de l'air. Enfin, elle acquiert avec le temps un ton chaud et coloré d'un aspect fort agréable. »

« Le travertin est un dépôt calcaire d'eau douce, mais il n'est pas disposé en bancs d'une épaisseur uniforme : sa hauteur varie, au contraire, pour chaque bloc ; ce qui, afin de ménager la pierre, oblige à faire des raccordements. L'inconvénient d'avoir des assises non réglées diminue au reste pour le travertin, parce que les nuances des divers morceaux diffèrent infiniment peu entre elles. La plupart étant d'ailleurs posés sans mortier ou avec un mortier composé de sable très-fin, les joints sont peu sensibles et l'irrégularité s'aperçoit à peine. »

On l'utilise aussi en dallage, escalier ou plateaux divers et variés (table, buffet…). À l’extérieur, il sert de margelle aux piscines ou de revêtement de terrasse. On le pose brut de sciage ou vieilli, sans rebouchage des cavités, contrairement à l’intérieur, où il est poli ou adouci et rebouché, pour la commodité de l’entretien.

Gisements

Dans le Latium

Des travertins sont extraits dans de nombreux lieux dans le monde. Les carrières les plus célèbres, historiques, et importantes se situent sur la zone de Tivoli Terme et Favale-Campolimpido près de Tivoli et Villalba près de Guidonia Montecelio dans le Latium en Italie. Les carrières près des villes d'Orte, de Viterbo, et d'Ascoli en Italie sont aussi réputées. Ces travertins sont utilisés localement ou exportés vers d'autres régions d'Italie et à l'étranger.

La pierre Palommno est un tuf calcaire dont on fait une excellente chaux, et qu'on trouve en abondance dans les montagnes de Palestrine et de Tivoli. Cette pierre est blanche, poreuse, tantôt fragile et tantôt compacte. Les anciens s'en servaient quelquefois pour les ouvrages de maçonnerie de blocage, et même pour les ouvrages réticulés, opus reticulatum.

« Voici de quelle manière est dirigée l'exploitation du travertin au pied des collines de Tivoli, d'où l'on tire la majeure partie de celui qu'on emploie aux constructions de Rome. On découvre dans toute cette plaine, au-dessous d'une terre fertile et à la profondeur d'environ 70 cm à 90 cm, une première couche de travertin de qualité inférieure, et interrompue de distance en distance par des fentes ou quelques parties terreuses. En conduisant la fouille à une profondeur de 6 à 7 mètres, on trouve une couche de calcaire crayeux d'environ 12 cm d'épaisseur, d'où sortent des sources d'eau. Enfin, sous ce calcaire crayeux, on rencontre le travertin propre à l'exploitation. Cette division des carrières de travertin en deux couches bien distinctes rend plus facile l'extraction de la couche inférieure.»

Dans le département de la Marne

Certains travertins d'âge thanétien de Sézanne dans la Marne comportent de magnifiques empreintes de feuilles.

Galerie d'images

• 
  Carbonate de calcium précipité; dépôt intra-luminales du Aqueduc de Mons à Fréjus
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  Travertin de Sézanne
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  Cissus primaeva, vitaceae, Sézanne
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  Formation de tuf calcaire (Aude)
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  Travertin sculpté à la Fontaine de Trevi (Rome)
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  Le clocher de Moustiers-Sainte-Marie est en tuf calcaire.

Voir aussi

Articles connexes

• Tuffeau
• Tufière

Liens externes

• Travertin de Sézanne (site de l'Académie de Reims)
• Dépôts de travertin à la sortie d'une source karstique