LES MINERAUX LOURDS OBSERVES EN LAMES MINCES

Les minéraux opaques Un minéral opaque est un minéral qui ne transmet pas la lumière polarisée plane en raison de l’absorption et / ou de la dispersion de la lumière. Les oxydes et les sulfures de fer sont souvent des minéraux opaques. Cependant, dans les sections très minces des minéraux opaques, la lumière peut être transmise normalement. Ainsi, nous avons pu identifier quatre minéraux opaques dans nos lames minces qui sont les suivants :  Galène (Photo 2) : c’est un minéral dit aussi sulfure de plomb de formule PbS du système cubique, en cubes ou octaèdres, à faces parfois courbes et striées, à macles fréquentes, à clivages très faciles suivant les trois directions du cube et donnant des aspects en marches d’escalier. Elle présente un éclat métallique et une couleur gris de   plomb. Sa densité est entre 7,4 et 7,6 et sa dureté est de 2,5. On la trouve en imprégnation dans des roches sédimentaires calcaires ou gréseuses, dans des roches volcano-sédimentaires, et surtout dans des filons, avec quartz et carbonates, et d’autres minerais en particulier blende, pyrite, et chalcopyrite. Photo 2 : Galène en LN (2a) et en LP (2b)  Pyrite : la pyrite est un minéral de formule FeS2 avec un système cubique, en cubes parfois à faces striées, en dodécaèdres pentagonaux, à macles fréquentes comme en croix de fer interpénétré. Elle possède un éclat métallique, jaune vif, brun par altération. Sa dureté peut varier de 6 à 6,5 et sa densité varie de 4,95 à 5,1 Ce minéral est largement répandu en masses, veines, imprégnations et cristaux isolés dans les filons hydrothermaux, et diverses roches magmatiques, métamorphiques, et sédimentaires. Photo 3 : Pyrite en LN  Magnétite : sa formule est Fe3O4 avec un système cubique, du groupe du spinelles, en octaèdres. Noire et opaque, dotée d’un éclat métallique, elle a une dureté comprise entre 5,5 et 6,5 et une densité relative de 5,18. Photo 4 : Magnétite en LN (4a) et en LP (4b) 2a 2b 4a 4b 49  Hématite : c’est un oxyde Fe2O3 du système rhomboédrique. Sa forme varie suivant la température de sa cristallisation, bipyramidée, prismatique, hexagonal (haute température) à lenticulaires, et lamellaire (basse température). Sa macle est fréquente, avec certaines faces finement striées. Sa couleur est noire, gris acier avec des variétés écailleuses à reflets violacés, et d’autres compactes grises ou rouges. Son éclat est métallique. Sa densité varie de 4,9 à 5,3 tandis que sa dureté varie de 5,5 à 6,5. Photo 5 : Hématite en LN B. Grenat Le grenat est un nésosilicate de formule générale (Y3+ 2 X 2+ 3)[SiO4]3, du système cubique, en grains ou en cristaux automorphes à cassure conchoïdale. Sa forme peut se présenter en grains prismatiques à faces losangiques (dodécaèdres rhomboïdaux) ou trapézoidales (trapézoèdres). Sa densité varie de 3,5 à 4,3 et la dureté de 6 à 7,5. C’est un minéral de magnétisme ferromagnétique. Les grenats sont les minéraux constitutifs de certaines roches métamorphiques et les minéraux accessoires de certaines roches ignées. La composition chimique des grenats peut varier entre les pôles de composition (Fe – Al) et (Mg – Fe – Mn). – Observation en LPNA (photo 6a) : forme automorphe, souvent à contours hexagonaux, pentagonaux ou arrondis ; le grenat est dépourvu de clivage mais les craquelures bien marquées sont fréquentes ; le relief est fort ; incolore ou rose ; les inclusions sont parfois nombreuses. – Observation en LPA (photo 6b): biréfringence nulle car c’est un minéral isotrope; systématiquement éteint (noir) ce qui fait ressortir les multiples inclusions minérales de différentes natures qu’ils englobent. Photo 6 : Grenat en LN (6a) et en LP (6b) 6a 6b 50 C. Zircon Le zircon est un silicate de zirconium de formule ZrSiO4 avec, souvent des traces de thorium et d’uranium radioactifs, souvent présentes par substitution dans le cristal. C’est un minéral en petits prismes allongés ou en grains arrondis. Si les grains sont arrondis, le zircon a subi une très forte intensité d’érosion car sa dureté est élevée avec une valeur de 7,5. Il possède un clivage imparfait avec cassure conchoïdale ou inégale, à éclat vitreux ou adamantin, et à teintes variées. – Observation en LPNA : montre de minuscules prismes automorphes ou grains arrondis souvent en inclusion dans d’autres minéraux (photo 7a). Il peut se présenter sous différentes couleurs (brune, jaune, rouge, et incolore) et il est souvent entouré d’auréoles pléochroïques noires (photo 7b) ; il possède un relief fort et un clivage rarement visible. – Observation en LPA : la biréfringence est très élevée. Les sections longitudinales présentent les teintes de polarisation les plus hautes et délavées des ordres supérieurs. Photo 7 : Zircon en inclusion dans d’autres minéraux (7a) et zircon entouré d’auréoles pléochroïques noires (7b) 

 LES MINERAUX LEGERS OBSERVES EN LAMES MINCES

 L’hornblende

L’hornblende est un groupe de minéraux à base de silicate, translucides à opaques, de formule Ca2Na (Mg, Fe)4 (Al, Fe, Ti)3 Si6 O22 (O, Oh)2. Elle a une dureté de 5 à 6 et une densité de 2,3 à 3,4. – Observation en LPNA, les cristaux sont automorphes, développés en prismes ou en aiguilles, et de fort relief. Ils sont colorés avec un pléochroïsme très net,de couleur verte, brune, mauve, bleue, parfois incolore. Les amphiboles présentent un seul clivage. Certaines sections, perpendiculaires aux sections allongées, montrent deux clivages faisant alors entre eux un angle très caractéristique de 120°. – Observation en LPA, la biréfringence est moyenne, avec des teintes souvent moins vives. Dans la plupart des amphiboles, l’extinction des sections allongées se produit pour une orientation du cristal oblique par rapport au clivage. Photo 8 : Hornblende verte B. Feldspath à macle de Carlsbad Le feldspath est un minéral à base de silicate double, d’aluminium, de potassium, de sodium ou de calcium. Ils sont de la famille des tectosilicates. Les feldspaths correspondent à un ensemble de minéraux formant deux séries entre trois pôles majeurs qui sont : KAlSi3O8, NaAlSi3O8, et CaAl2Si2O8. Ces trois pôles sont respectivement représentés par l’orthose, l’albite et l’anorthite. La série entre les pôles potassique et sodique définit les feldspaths alcalins, la série entre les pôles sodique et calcique, les plagioclases. – Observation en LPNA : les feldspaths sont incolores et leur relief est faible. Ils présentent souvent un aspect poussiéreux ou moucheté qui traduit leur altérabilité – Observation en LPA : les feldspaths présentent toujours une biréfringence faible donnant des teintes ne dépassant pas les gris clairs à blancs. Les feldspaths alcalins de type orthose peuvent montrer des macles de Carlsbad associant deux cristaux dont nous allons illustrer sur la photo 15 Photo 9 : Orthose (feldspath potassique) C. Biotite La biotite formant une série allant d’un pôle magnésien à un pôle ferreux a pour formule K (Mg, Fe)3 [Si3AlO10 (OH, F)2]. Macroscopiquement, la biotite est de couleur noir mais sous observation microscopique, sa couleur varie de brun clair à foncé en LN (photo 16) et noir en LP. La biotite verte se forme à basse température et la biotite brun rouge se forme à température plus haute dans les roches métamorphiques.