Nanoorganisation des argiles et des formes de silice dans des tepetates de type fragipan (Vallée de Mexico)

Les tepetates de la Vallee de Mexico sont, des horizons indures de sols volcaniques a comportement de fragipan. Ce sont des tufs rhyo-dacitiques alteres a la base de paleosols, ceux-ci provenant de l'alteration de cendres de meme composition au-dessus du tuf. Dans le profil etudie il y a trois paleosols et trois horizons de tepetate, correspondant a trois series de depots volcaniques datant de 12 a 35 ka, BP. L'argile d'alteration des verres volcaniques s'accroit du tuf au tepetate, puis au sol. Mais sa composition varie peu du tepetate au sol, sinon qu'elle est un peu plus siliceuse et presente une meilleure orientation des feuillets d'argile dans le tepetate. L'argile est composee surtout d'interstratifies irreguliers d'halloysite et de smectite, ainsi que d'un peu d'opale A, de gel de silice et d'oxyde de fer mal cristallise. Les agregats sont formes d'amas de plaquettes orientees face a face. Les coupes ultraminces montrent: - dans la matrice des amas en fuseau et quelques formes en tube et en sphere ; -dans les argilanes microlamines un arrangement lite et compact. La microanalyse de particules d'argile confirme une composition mixte d'argiles 1:1 et 2:1. La distance reticulaire entre feuillets varie de 0,7-0,8 a 1,0 nm environ. Des remplissages de silice non cristalline sont observes entre des paquets d'argiles. Il s'agit de tres fines plaquettes et grains d'opale non cristalline, et tres peu d'alumine et d'oxyde de fer. Il y a aussi des revetements diffus de gel de silice dans les fissures. L'organisation compacte des argiles caracterise les tepetates, assure leur cohesion. La silice non cristalline renforce cette cohesion a l'etat sec, ce qui explique le comportement de fragipan (plastique a l'etat humide, dur a l'etat sec).