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Olivine ? Augite ? Autre chose ?


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Lors de prospection en Martinique au bout de la plage du Diamant, j'ai trouvé des cristaux vert olive à vert foncé dans une andésite avec des "gros" cristaux (1-1.5cm) de plagioclases. Il s'agit de roche émise par le Morne Larcher lors d'éruptions volcaniques, le climat aidant, la roche est très altérée et les cristaux vert olive ainsi que les plagioclases peuvent être ramassées à la main sans marteau ni burin. Les cristaux vert olive à vert foncés se répartissent morphologiquement en deux groupes. Un premier groupe composés de cristaux relativement bien formés montrant des plans de clivage assez bons et un deuxième groupe constitué de nodules grossièrement sphériques composés de minuscules cristaux enchevêtrés. En terme de taille, les éléments les plus grands des deux groupes dépassent très rarement le centimètre. La couleur étant verte et la roche une andésite sans quartz (selon toute vraisemblance) deux minéraux m'ont semblé intéressants du point de vue de l'identification : Augite et Olivine. Je vais vous présenter ma démarche d'analyse pour différencier ces deux minéraux et j'aimerai bien avoir vos avis.

Groupe 1 : Cristaux isolés

groupe10.jpg

Groupe 2 : Nodules à symétrie grossièrement sphérique

groupe10.png

Voici un bref rappel des propriétés de l'augite et de l'olivine (mindat.org)

Augite

Eclat : Vitreux, résineux

Couleur : Marron, noire, verdâtre

Trace : gris/vert

Dureté : 5½ - 6

Clivage : bon

Cassure: irrégulière, conchoïdale

Densité : 3.19 - 3.56 g/cm3

Groupe d'espace : C2/c

Classe : 2/m

Olivine (forstérite)

Eclat : Vitreux

Couleur : Verte, jaune pâle.

Trace : blanche

Dureté : 7

Clivage : parfait

Cassure :Conchoïdale

Densité : 3.275 g/cm3

Groupes d'espace : Pbnm

Classe : 2/m 2/m 2/m = mmm

Discriminer ces deux minéraux n'est pas évident les densités étant très proches, qui plus est mes échantillons sont trop légers pour faire une mesure de densité avec une incertitude acceptable (plus de 10% d'incertitude...), il y a des résidus rocheux qui vont fausser la mesure, j'ai peu d'échantillons je préfère ne pas en détruire pour évaluer la couleur de poudre, outre la contamination par l'andésite altérée grise à rouge qui fausserait l'étude...

J'ai donc procédé de la façon suivante, test de dureté dans un premier temps et analyse de la forme des cristaux. La dureté du minéral verdâtre est inférieure à 7. Il se fait indubitablement rayer sans la moindre difficulté par du quartz. On penche donc pour de l'augite. L'analyse de la forme des cristaux permet aussi de discriminer les minéraux. En effet pour l'olivine la classe de symétrie nous indique qu'il existe 3 plans de symétrie (miroirs m) orthogonaux 2 à 2 et 3 axe d'ordre 2 orthogonaux 2 à 2 avec pour condition supplémentaire que chaque miroir m est perpendiculaire à un des 3 axe d'ordre 2. Or cette symétrie n'est pas visible sur les cristaux, on observe un seul axe d'ordre 2 avec un miroir perpendiculaire à cet axe, soit les conditions de symétrie indiquée par la classe de l'augite. j'en déduis donc que mes cristaux verdâtres ne sont pas de l'olivine mais de l'augite. Ci-dessous je joins deux représentations de cristaux d'augite et de forstérite. Autre les relations de symétrie, mon cristal à la même morphologie que l'augite, à titre de comparaison je joins une représentation d'un cristal de forstérite dont la morphologie est similaire mais la différence de symétrie est flagrante.

Augite

augite10.png

Forstérite

forste10.png

L'étude morphologique précédente n'a pas été menée sur les éléments verdâtres du deuxième groupe dans la mesure ou aucune face cristalline nette n'est visible, pas de plan de clivage apparent. Cependant il apparait après analyse rapide que certain nodule se rapprochent de la symétrie d'une bipyramide hexagonale semblable au quartz que l'on trouve dans les laves de la Martinique (dacite de la Fontaine Didier rivière de l'Alma entre autre...). Je me suis donc demandé si de telle pseudomorphoses étaient envisageables, ce qui me semblait tout de même très surprenant. J'ai donc fait un peu de bibliographie et je suis tombé sur un article de M. Clocchiatti et M. Westercamp sur la "Nature et l'origine des phénocristaux de quartz des laves de la Martinique" dont les références complètes sont : "Bulletin of Volcanology, Volume 38, Number 1, mars 1974". Les auteurs indiquent que certains phénocristaux de quartz sont issus de sources dites de contamination et qu'ils sont ensuite entrainés dans la lave. Une des caractéristiques de ces quartz est qu'ils réagissent avec l'environnement en créant un couche d'augite (quartz de la pointe Burgos aux Trois Ilets cité dans l'article).

Identification des faces de la bipyramide hexagonale

datail10.pngdatail11.png

Ma démarche vous parait-elle correcte ? Avez-vous des remarques, des questions ? Connaissez-vous des exemples de pseudomorphoses dans une lave ?

Lionel

EDIT : J'ai retrouvé la source de l'article que je cite et la référence est placée dans le texte

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