Géologie : les pierres naturelles issues de la poussière d'étoile

La géologie, dont le nom provient du grec « étude de la Terre », est la science qui observe la composition et la dynamique de l’écorce terrestre. Notre Terre est constituée de plusieurs couches successives. Il y a 13,5 milliards d’année, lors du Big Bang, toute la matière de notre planète et du cosmos tout entier a été engendrée : chaque roche, chaque minéral est le résultat indirect de cet évènement singulier. En somme toute, chaque élément présent sur la planète bleue se compose de poussière d’étoile. L’étude de la constitution rocheuse de la Terre est fascinante et nous aide à comprendre comment les pierres naturelles se forment au fil du temps. Comment se structure la partie solide de la Terre ? Connaître la structure de la planète permet de comprendre comment et où les pierres naturelles que nous affectionnons tant se sont constituées, parfois très lentement et pendant plusieurs millions d’années. La Terre a une forme quasi sphérique et se compose d’enveloppes concentriques, c’est à dire d’une suite de couches qui ont le même centre mais qui sont de composition et de température différentes. Elle mesure environ 6 370 km de rayon. Ces couches, différentes de par leur propriétés, se délimitent entre elles par une frontière dénommée « discontinuité ». La croûte terrestre (zone en superficie de notre globe) et une partie du manteau supérieur (partie juste en dessous de la croûte terrestre) constituent la lithosphère, la couche externe du globe. La croûte terrestre Cette zone du globe se compose de la croûte océanique et de la croûte continentale. Sa limite inférieure avec le manteau sous-jacent, le manteau supérieur, s’appelle la discontinuité de Mohorovic ou Moho. La croûte océanique La croûte océanique est constituée de laves basaltiques refroidies émises par les dorsales océaniques, ces chaînes de montagnes sous-marines qui connaissent une activité volcanique importante. Les éruptions de magma passent par les grandes fractures des sommets des dorsales et par la succession de fissures laissant échapper le basalte qui se durcit par la suite. La croûte continentale La croûte continentale se compose majoritairement de sédiments et de roches magmatiques. Les sédiments sont des particules organiques ou minérales déposées par gravité à la surface de la Terre en strates successives. Ces couches de sédiments sont les composantes des roches sédimentaires, qui se classent en deux catégories selon leur mode de formation. Les roches sédimentaires détritiques contiennent des minéraux ou des débris de roche. Les autres roches sédimentaires sont formées par l’accumulation de restes organiques, comme les débris d’animaux ou de végétaux (roches biogènes) ou par le résultat de réaction chimique (roches physico-chimiques). Les roches magmatiques sont le résultat d’un refroidissement de liquide à haute température que l’on appelle magma. Le magma qui se refroidit plus lentement en profondeur forme des cristaux visibles à l’oeil nu et constitue les roches plutoniques ou intrusives (plutoniques en référence au dieu grec des enfers, Pluton). Le magma refroidissant en surface très rapidement (parfois en quelques heures), n’a pas le temps de cristalliser pour que les cristaux aient une dimension significative : on parle de roche volcanique ou effusive. Le manteau supérieur De constitution solide, le manteau supérieur est composé principalement de péridotite, une roche de structure grenue (dont les minéraux sont visibles sous forme de grains à l’oeil nu) de couleur verte. Elle contient du péridot (minéral principal : l’olivine) et du pyroxène. Je crée moi-même un bijou en pierre volcanique La composition des minéraux et des roches Partons de l’infiniment petit puis concentrons-nous sur la partie visible d’une pierre naturelle. Celle-ci se compose d’atomes assemblés formant une maille. Une maille qui se répète constitue un cristal et puis ces cristaux qui s’assemblent forment le minéral. On appelle « roche » une combinaison de plusieurs minéraux. Ainsi, les perles naturelles pour la création de bijoux issues des pierres peuvent être soit des minéraux, soit des roches. Les minéraux En 2022, les scientifiques recensaient environ 6 000 minéraux différents mais selon la revue américaine American Mineralogist, en se basant du point de vue de la formation de ces minéraux (et non plus sur leur composition chimique et la structure de leurs cristaux), il en existerait finalement plus de 10 000. On peut tout de même classer de manière simple les principaux minéraux selon leur constitution chimique dans ces huit groupes : Les éléments natifs (composés d’un atome du même type donc naturellement purs) : Or, Argent, Cuivre, Platine, Soufre, Bismuth, Diamant Les sulfures : Blende, Chalcopyrite, Galène, Pyrite, Marcasite Les halogénures : Fluorine, Sylvite, Halite Les oxydes : Quartz, Silice, Calcédoine, Opale, Hématite, Magnétite, Limonite, Corindon (selon sa couleur : Rubis, Emeraude orientale, Saphir), Spinelle, Chrysobéryl, Uraninite, Bauxite, Ilménite, Cassitérite, Pyrolusite, Chromite Les carbonates : Calcite, Aragonite, Dolomite, Sidérite, Malachite, Aragonite, Azurite, Calcite Les sulfates : Gypse, Anhydrite, Célestite, Thénardite, Barytine, Scheelite, Wolframite Les phosphates : Apatite, Autunite, Turquoise Les silicates : Andalousite, Béryl, Feldspaths, Grenats, Lapis-Lazuli, Leucite, Mica, Olivine, Serpentine, Staurolite, Talc, Topaze, Tourmaline, Zircon L'améthyste, un quartz violet Les roches Les roches, constituées de plusieurs minéraux, sont classées dans trois grandes familles principales : Les roches sédimentaires : Grès, Conglomérats, Sables, Calcaire, Marne, Dolomite, Diatomite, Silex, Charbon, Meulière, Bauxite, Ardoise Les roches magmatiques : Syénite, Granite, Diorite et Gabbros, Péridotite, Rhyolite, Obsidienne, Ponce, Trachye, Andésite, Basaltes Les roches métamorphiques : Micaschiste, Gneiss L'unakite, un granite altéré Je crée mon bijou en minéral ou en roche avec des perles naturelles Chaque pierre naturelle est donc composée de poussière d’étoile, tout comme nous. Cette affirmation pourrait nous aider à gagner en humilité à notre échelle infinitésimale mais elle pourrait également expliquer la fascination dont fait preuve l’humanité à l’égard du monde des minéraux depuis des millénaires. A chacun sa connexion avec l’univers minéral, selon sa sensibilité. En tout cas, les bijoux en perles naturelles sont un joli moyen de porter un bout d’étoile au creux de soi. Je porte un bout d'étoile au poignet Mes sources scientifiques pour écrire cet article : Géologie, Les Carnets du Scarabée, Caroline Sanchez, Stéphane Niveau A la découverte des sentiers de la géologie, Alain Foucault www.Larousse.fr