LES MINÉRAUX
LES MINÉRAUX TEXTES PHILIPPE SIMON R E L E C T U R E S C I E N T I F I Q U E É V E LY N E P R A D A L , G É O L O G U E
L’ORIGINE DES MINÉRAUX Les minéraux proviennent des entrailles de notre planète. Ils ont commencé à se former il y a 3,8 milliards d’années environ, après que les gaz et les poussières, qui tournaient autour du Soleil, se sont agglomérés pour constituer la Terre, une énorme boule en fusion qui s’est mise
À l’intérieur de la Terre
La Terre est constituée de plusieurs couches, avec au centre, un gros noyau, entouré du manteau, puis de la croûte terrestre. C’est principalement dans les roches de la croûte terrestre et du manteau qu’on trouve des minéraux. La croûte Croûte terrestre terrestre se transforme sans cesse sous l’effet des éruptions volcaniques, de l’érosion par le vent, l’eau ou le gel... Les minéraux qui composent ses roches se transforment en permanence.
à refroidir peu à peu. Sous l’effet de la chaleur et de la pression, des atomes se sont 1
associés pour constituer petit à petit
2
3
les minéraux et les roches, qui sont des assemblages de minéraux…
4
5
6
De nouveaux minéraux se forment encore aujourd’hui.
Sources sous-marines
Quelle ne fut pas la surprise des géologues quand, en 1977, des caméras ont montré que de l’eau chaude jaillissait au fond des océans, à – 2 500 m ! En sortant par des fissures, l’eau laisse déposer des minéraux qui construisent des formes de cheminées appelées fumeurs. Ces minéraux contiennent des métaux tels que l’argent, l’or, le platine, le manganèse…
Des minéraux volcaniques
Lors des éruptions volcaniques, le magma, mélange de gaz et de roches fondues brûlantes, fissure la croûte terrestre (il est alors appelé lave). La lave se refroidit au contact de l’air. C’est alors que se forment des minéraux tels que l’olivine de couleur verte, le pyroxène de couleur noire et le feldspath blanc. Les éruptions volcaniques libèrent également des gaz très chauds qui contiennent du soufre. Quand les gaz se refroidissent, le soufre durcit et cristallise dans les cavités de la lave, formant souvent de belles aiguilles jaune citron.
Olivine
4
Pyroxène (ou péridot)
Feldspath
Noyau interne (ou graine) : C’est le cœur de la planète. Essentiellement composé d’un mélange de fer et de nickel solides, il est épais de 1 270 km. Sa température est évaluée à 5 500 °C. Noyau externe : Plus gros, épais de 2 200 km, il est constitué de fer et de nickel fondus. La température y serait de 4 000 à 5 000 °C.
Graine
Noyau externe
Manteau : Cette couche mesure 2 300 km d’épaisseur. On y trouve des minéraux tels que des diamants (1), des péridots (2), des grenats (3). Croûte ou écorce terrestre : C’est le sol sur lequel nous marchons. Cette écorce est épaisse Manteau de 10 km sous les océans et de 70 km au niveau des montagnes. La température y est de l’ordre de 600 °C au plus profond et diminue au fur et à mesure qu’on s’approche de la surface. Il s’y forme des minéraux tels que des carbonates, silicates, émeraudes (4), rubis (5), saphirs (6) et minéraux soufrés.
À LA SURFACE DE LA TERRE : TROIS TYPES DE ROCHES Les roches, qui composent la croûte terrestre, ont trois origines : les roches magmatiques viennent directement du refroidissement des magmas qui s’écoulent (par exemple lors des éruptions volcaniques) ; les roches sédimentaires sont formées des sédiments (infimes parties de roche, plantes ou animaux) qui ont été arrachés aux continents par le gel, le vent, la pluie et transportés dans la mer par les cours d’eau. Les roches métamorphiques, quant à elles, proviennent de la partie profonde de la croûte terrestre et se sont transformées sous l’effet de la chaleur et de la pression qui règnent à cet endroit. Toutes ces roches sont constituées d’assemblages de minéraux. ROCHES MAGMATIQUES
Granite
Diorite
ROCHES SÉDIMENTAIRES
Tombés du ciel
Chaque année, plusieurs milliers de kilos de roches extraterrestres provenant de comètes, de Mars ou de la Lune traversent l’atmosphère terrestre et tombent sur notre planète. Ce sont les météorites. Les minéraux qu’elles contiennent sont les mêmes que ceux de la Terre. La plus grosse météorite connue sur Terre est certainement tombée il y a 80 000 ans en Namibie (ci-dessous). Constituée à 84 % de fer, elle pèse 60 tonnes.
Basalte
Grès
Silex
Tuf
ROCHES MÉTAMORPHIQUES
Gneiss
Du sel dans la mer Au fond des océans, voilà des millions d’années, des couches de sel, appelé halite, se sont déposées. Ce minéral se dissout dans l’eau. On le récolte dans les marais salants, comme à Guérande, dans l’ouest de la France.
Marbre
Schiste
LES PIERRES PRÉCIEUSES Émeraude, rubis, saphir, diamant… Ces pierres font rêver depuis l’Antiquité. On imagine de somptueux bijoux portés par de riches reines et actrices… Ces minéraux sont les plus beaux et les plus
Plusieurs qualités
Pour mériter le nom de « gemme », un minéral doit posséder une couleur : rouge comme le rubis, vert comme l’émeraude, bleu comme le saphir... Il doit également posséder un éclat, c’est-à-dire qu’il doit refléter la lumière. Il doit aussi être transparent : un rayon lumineux doit le traverser sans qu’aucun élément ne l’arrête. Et enfin, le minéral doit pouvoir être taillé pour lui donner une belle forme. Les gemmes sont des minéraux très durs. C’est pour cela que le temps ne les abîme pas.
rares qu’on trouve dans la nature. Ils se remarquent par leur couleur et leur éclat. On les appelle aussi « gemmes ». Environ 70 minéraux sur plus de 4 000 appartiennent à cette classe. Une quinzaine seulement atteint une valeur extraordinaire. On dit que le saphir apporte la paix et la prudence à celui qui le possède. Selon la quantité de fer ou de titane qu’il contient, il prend des teintes très différentes.
Le saphir et le rubis
Ces deux pierres précieuses sont des variétés de corindon, un minéral très dur et en général incolore. Mais s’il contient des impuretés de fer ou du titane, un corindon est bleu et porte le nom de saphir ; quand il contient du chrome, il est rouge et prend le nom de rubis. Les plus inestimables de ces pierres sont nées, voilà des dizaines de millions d’années, dans les roches qui constituent la chaîne de montagnes de l’Himalaya. L’érosion les a détachées et emportées dans les rivières. On les trouve en Afghanistan, au Pakistan, au Cachemire, en Thaïlande, au Cambodge…
Le rubis, symbole de sang et de feu, est encore plus rare que le diamant.
L’émeraude
L’émeraude est une pierre précieuse rare ; c’est une variété d’un minéral appelé béryl. Elle doit sa couleur verte à la présence de chrome. Les Espagnols, qui ont conquis l’Amérique du Sud au XVIe siècle, ont rapporté de magnifiques émeraudes de Colombie. L’une d’entre elles, plus grande qu’une main, a été retrouvée en 1993 dans l’épave d’un navire espagnol qui avait coulé en 1756 ! La légende dit que l’émeraude porte bonheur aux jeunes mariés.
10
Turquoise
Lapis-lazuli
LES PIERRES SEMI-PRÉCIEUSES
Opale
Selon la loi, les pierres précieuses ne sont que quatre : émeraude, saphir, rubis et diamant. Les autres gemmes telles que l’améthyste, la topaze, l’opale, la turquoise, le lapis-lazuli et le péridot sont très belles également, mais plus communes. On les appelle pierres fines ou semi-précieuses.
Topaze
Péridot
Améthyste
Aigue-marine
11
LE POUVOIR DES PIERRES Les minéraux les plus rares ont toujours fasciné les hommes. Tous les peuples leur ont accordé des pouvoirs, parfois magiques. Certaines pierres précieuses étaient considérées comme des talismans qui protégaient de la mort ou qui guérissaient certaines maladies… D’autres, au contraire, portaient malheur ! De nos jours, on accorde encore des vertus à certaines pierres...
Un diamant porte-malheur
Les légendes sont innombrables autour de pierres maudites qui apportent le malheur à ceux qui les possèdent, comme le magnifique Diamant bleu (45,5 carats), également appelé Hope, dont la couleur change en fonction de la lumière. Un aventurier le rapporta d’Inde. Il mourut dévoré par des chiens, juste après l’avoir vendu au roi Louis XIV. Nicolas Fouquet, l’intendant du roi, fut emprisonné après l’avoir porté. La reine Marie-Antoinette, qui voulut s’en parer, fut guillotinée à la Révolution. Le banquier Francis Hope l’offrit à son épouse au XIXe siècle et fut ruiné. Un autre propriétaire du bijou devint fou, un autre encore se noya. Aujourd’hui, ce diamant appartient à un musée, aux États-Unis. Et il ne provoque plus aucune catastrophe.
Les alchimistes
Pendant le Moyen Âge, des savants appelés « alchimistes » cherchaient la pierre philosophale. Celle-ci devait leur permettre de transformer des métaux comme le fer ou le plomb en or. Ils n’ont jamais réussi. Mais, à partir du XVIIe siècle, ces recherches ont évolué vers la chimie moderne et vers la connaissance des minéraux. 16
Les boules en cristal de roche sont très rares. La plupart des boules sont taillées dans du verre.
La boule de cristal
On représente souvent les voyants prédisant l’avenir en regardant à travers une boule de cristal. Cette boule était autrefois taillée dans un quartz très pur, appelé « cristal de roche ». En la fixant pendant de longues minutes, on peut effectivement voir des couleurs et des formes. Rien de plus normal pour les couleurs : le quartz agit comme un prisme qui décompose les rayons de lumière blanche en sept couleurs, celles de l’arc-en-ciel. Pour les formes, cela peut venir de légères malformations de cristaux qui dévient la lumière et font apparaître des images. Difficile de dire si ces images sont celles d’événements à venir !
En passant sur la peau ces bâtons de soins, constitués de fluorite violette, de jade ou de quartz rose, on apaiserait les douleurs.
LES VERTUS DES PIERRES On attribue traditionnellement à certains minéraux des propriétés bénéfiques particulières. Cependant, cela n’est pas scientifiquement prouvé. Ainsi, certains minéraux dégageraient une énergie qui, transmise au corps, le soulagerait des douleurs telles que les rhumatismes frappant les articulations des os. Ci-dessous les vertus supposées de quelques pierres.
Fluorite Protège la dentition, régule le système digestif, préserve les muscles. Est recommandée pour les sportifs.
Hématite Déstresse et combat la fatigue. Apaise et détend. Donne énergie et courage.
Malachite Calme les douleurs, les rhumatismes, soigne les entorses et aide à la cicatrisation.
Quartz rose Guérit les chagrins d’amour ou d’amitié. Possède des vertus calmantes et apaisantes.
Sodalite Apaise et guérit les maladies de la gorge. Protège contre les influences négatives.
LES MINÉRAUX ASSOCIÉS AUX ANNIVERSAIRES DE MARIAGE 10 ans noces d’étain
16 ans noces de saphir
30 ans noces de perle
35 ans noces de rubis 40 ans noces d’émeraude
44 ans noces de topaze
50 ans noces d’or
56 ans noces de lapis-lazuli
60 ans noces de diamant 70 ans noces de platine
17
TA B L E D E S M AT I È R E S
UN MONDE FANTASTIQUE 2 L’ORIGINE DES MINÉRAUX 4 AU SERVICE DES HOMMES 6 LES CRISTAUX 8 LES PIERRES PRÉCIEUSES 10 LE DIAMANT 12 L'OR 14 LE POUVOIR DES PIERRES 16 LES MINÉRAUX DE TOUS LES JOURS 18 BONS POUR LA SANTÉ 20 BEAUTÉS MINÉRALES 22
© 2020, FLEURUS ÉDITIONS 57, rue Gaston Tessier, CS 50061, 75166 Paris Cedex 19 www.fleuruseditions.com Direction : Guillaume Arnaud Direction éditoriale : Emmanuelle Braine Bonnaire Conception de la collection : Émilie Beaumont et Jack Delaroche Édition : Amandine Doubre Conception graphique : Éric Laurin sous la direction de création de Élisabeth Hébert Direction artistique : Bleuenn Auffret, assistée de Julien Di Giorgio Mise en page : Graph’M Direction de fabrication : Thierry Dubus Fabrication : Sabine Marioni Loi n° 49-956 du 16 juillet 1949 sur les publications destinées à la jeunesse, modifiée par la Loi n° 2011-525 du 17 mai 2011. Dépôt légal : mars 2020 2e édition – N° d’édition : J20015 ISBN : 978-2-2151-7477-6 • MDS : 660924N1 Achevé d’imprimer en février 2020 en Italie Par LEGO S.p.A par l’intermédiaire d’Ercom
Crédits photographiques Illustrations : Jacques Dayan. Fonds des pages 2-3 et 6-21 : pixabay.com. Page 2 : Pépite © Fotosearch – Gypse © DEA/Photo 1/Getty images – Rivière de diamants © Fotosearch – Granite © DEA/C. Dani/Getty images – Côte de granite rose en Bretagne © Gérard Sioen/Gamma-Rapho. Page 3 : Cristal de roche, quartz rose, quartz blanc et quartz vert © Fotosearch. Page 4 : Fumeurs noirs © Ralph White/Corbis – Émeraude © Fotosearch – Rubis © Fotosearch – Saphir © Fotosearch – Diamant © Fotosearch – Péridot © Fotosearch – Grenat © Fotosearch – Éruption Etna © Bastien Poux/Fotolia – Olivine (cristaux) © Bouba/DR – Pyroxène © E R DEGGINGER/Getty images – Feldspath © Mark. Page 5 : Météorite de Hoba © Fotosearch – Granite © DEA/C. Dani/Getty images – Basalte © Fotosearch – Diorite © Tyler Boyes/Fotolia – Grès © Jon Zander (Digon 3)/DR – Silex © Fotosearch – Tuf © Dorling Kindersley/Getty images – Schiste © Fotosearch – Gneiss © Fotosearch – Marbre © Doug Martin/Getty images – Marais salants, Guérande © Colin Matthieu/Hemis. Page 6 : Pointe de silex © Prehistoric/Getty images – Hache préhistorique © Dorling Kindersley © Getty images – Outil en silex © Dorling Kindersley/Harry Taylor/Getty images – Malachite © Joel Arem/Getty images – Pyrolusite © Fotosearch – Azurite © Fotosearch – Main et poudre ocre © Toanet/Fotolia. Page 7 : Porcelaine chinoise © DEA/ A. Dagli Orti/Getty images – Obsidienne © Gary Ombler/Getty images – Collier de perles de lapis et d’obsidienne © Cultnat/RMN/Ayman Khoury – Santorin © Brad Pict/ Fotolia – Voûte du Panthéon © Christopher Groenhout/Getty images. Page 8 : Apatite © DEA/G. Cigolini/Getty images –Calcite © ER Degginger/Getty images – Galène © John Cancalosi/Getty images Sélénite © A Schneider Mark /Getty images. Page 9 : Soufre ©Melissa Carroll/Getty images – Wulfénite © Charles D Winters/Getty images – Axinite © Harry Taylor/Getty images – Calculs biliaires © Carolina Bioligical Supply Compa/ Science Faction/Corbis – Cristaux de calcul rénal © Steve Gschmeissner/Getty images – Opale © Fotosearch Fulgurite © John R Roster/Getty images. Page 10 : Bijou saphir et diamant © Lepetit Christophe/Hemis Saphir©DR – Pendentif rubis © Fotosearch – Rubis brut © Fotosearch – Pendentif émeraude © Fotosearch – Émeraude brute © Fotosearch. Page 11 : Turquoise © Fotosearch – Bracelet turquoise © Mesmerizer/Fotolia – Bracelet lapis-lazuli ©DEA/A. Dagli Orti/Getty images – Lapis-Lazuli © Fotosearch – Opale brute © Dorling Kindersley/Getty images – Bijou opale ©DEA/A. Dagli Orti/Getty images – Péridot © Charles D Winters/Getty images – Bague péridot © K. Geijer/Fotolia – Topaze © Fotosearch – Bague topaze © perets/Getty images – Améthyste © Fotosearch – Pendentif améthyste © Sergey Yarochkin/ Fotolia – Aigue-marine © Andy Koehler/Fotolia – Pendentif aigue-marine © Sun Chan/Getty images. Page 12 : Diamants de couleur © Fotosearch – Diamant brut © Biosphoto/Monique Berger – Mine de Mir ©Ria Novosti/SPL/Cosmos. Page 13 : pixabay.com – Sceptre de la reine d’Angleterre © The Print Collector/Corbis – Cullinan © Reuters/Stefan Wermuth – Diamant taillé © Fotosearch. Page 14 : Lingot © Fotosearch – Trésor de Varna © DEA/A. Dagli Orti/De Agostini/Getty images – Masque de Toutankhamon © Andy Rain/epa/ Corbis. Page 15 : Moulage © Bloomberg/Getty images – Pépite d’or © Fotosearch – Ruée vers l’or © Aisa/ Leemage – Bague Quatre © Boucheron – Pyrite © Fotosearch. Page 16 : Diamant bleu © Bridgeman Art Library – Voyante et boule de cristal © Pete Saloutos/Fotolia – Alchimiste © Photo Josse/ Leemage. Page 17 : Bâtons de soins © Ariège Minéraux – Fluorite © Visuals unlimited/Scientifica/ Getty images – Hématite © DEA/A.Rizzi/Getty images – Malachite © Visuals unlimited/Corbis – Quartz rose © DEA/Photo1/Getty images – Sodalite © Photostock-Israel/Getty images – Mariage © Fotosearch. Page 18 : Montre à quartz © Fotosearch – Montre à rubis © Fotosearch – Boussole © Solomin Andrey/Fotolia – Magnétite © Joel Arem/Getty images – Rayon laser © GIPhotostock/ Getty images. Page 19 : Électronique © Shutterstock – Vitres © Fotosearch – Lavabo © Fotosearch – Carrelage © csimagemakers/Fotolia – Briques © Fotosearch – Peinture © Méga Gégé/Fotolia – Plâtre © Shutterstock – Verre soufflé © Shutterstock – Quartz © Fotosearch – Kaolinite © Visuals unlimited/Getty images – Feldspath © Mark Schneider/Getty images – Argile © DR ; calcite © Fotosearch – Gypse © Mark A Schneider/Getty images. Page 20 : Source © Massimo Merlini/Getty images – Eau minérale © Fotosearch – Corps humain © Fotosearch – Noix © Fotosearch – Fruits secs © Shutterstock – Sel © Shutterstock. Page 21 : Chocolat © Shutterstock – Produits laitiers © Fotosearch – Ail © Shutterstock – Argile © lunamarina – Comprimés © Fotosearch – Plante © eliaskordelakos © Fotolia. Page 22 : Pamukkale © Wu Swee Ong/Getty images Dallol © Boisvieux Christophe/Hemis – Détail coquille d’œuf © Richard Roscoe/Visual Unlimited/Getty images. Page 23 : Mine de Naïca © Natinal Geographic/Getty images – Huître © Thomas Northcut/Getty images – Rose des sables © Gardel Bertrand/Hemis. Couverture : Cristaux de quartz © Shutterstock. Vignettes (de gauche à droite) : © Fotosearch. Les images à découper sont des reprises d’images des pages intérieures.
MDS : 660924N1
7,95 € (France)