Chimiquement, ce sont des roches sédimentaires carbonatées, surtout calcaires (calcite CaCO3, à hauteur de deux tiers), partiellement dolomitiques (carbonate double de calcium et de magnésium, (Ca,Mg)(CO3)2 pour un tiers), parfois légèrement gypseuses.
Pétrographiquement, ce sont des roches non homogènes, souvent bréchiques, à l'aspect carié et vacuolaire.
La formation des cargneules implique la présence et la circulation d'eaux séléniteuses. On qualifie de séléniteuses des eaux chargées en sulfates, tels le gypse, CaSO4,2H2O. Leur circulation suppose une fracturation, généralement due à la présence d'une faille à proximité.
Le processus comporte deux stades :
1) la dissolution préférentielle de la dolomite par les eaux séléniteuses.
2) par suite d'un échange d'ions Mg2+
et Ca2+, la transformation de dolomite en calcite, plus robuste. Celle-ci peut recristalliser dans les fissures. En somme, c'est une dédolomitisation (se reporter à la fiche dolomies). Ainsi chaque microfissure de la roche est injectée en calcite. La dolomite étant plus soluble, les noyaux de dolomite donnent lieu à une dissolution plus rapide.
Il en résulte un cloisonnement en calcite, l'apparition d'une sorte de grille cellulaire formant une ossature tridimensionnelle plus résistante, qui confère à la roche un aspect vacuolaire bien caractéristique. On peut récolter de beaux échantillons de cargneules au col de la Balme et à la Croix de Chamrousse, lors de la visite en cours. Ailleurs en Dauphiné, on peut en voir de belles illustrations en Matheysine - à la Pierre Percée - et en Oisans - à la Muzelle.
Coupe schématique d'une cargneule : |
 |