Obsidienne

L'obsidienne est une roche ignée extrusive . Elle se présente sous forme de verre naturel, formé par le refroidissement rapide de la lave visqueuse des volcans . Le verre représente alors plus de 80 % de sa composition et lui confère une cassure conchoïdale et un éclat vitreux. Sa couleur varie généralement du foncé au noir, en passant par le gris-noir et le gris. On la trouve également rouge, brun-vert, vert, jaune et, plus rarement, transparente et incolore. La couleur est déterminée par la teneur en éléments traces et la nature des inclusions. Un échantillon d'obsidienne présente souvent une combinaison de deux couleurs : le noir et le brun.

L'obsidienne provient le plus souvent d'un refroidissement rapide d'une lave visqueuse felsique. La diffusion dans les laves acides et felsiques très visqueuses avec des tétraèdres SiO2 hautement polymérisés est lente, inhibant ainsi la nucléation des cristaux et soutenant l'origine de la structure vitreuse. Il est fragile, résistant et se désintègre en éclats très tranchants.

Origine du nom : Le nom « obsidienne » est très ancien. On l'attribue à Théophraste qui l'utilisa pour la première fois en 320 av. J.-C. La traduction anglaise de l'Histoire naturelle de Pline l'Ancien contient quelques phrases sur un verre volcanique appelé obsidienne (Lapis obsidianus), découvert en Éthiopie par Obsidius.

Couleur : Noir

Structure : Massive

Texture : Vitreuse (hyaline).

Altérations : Le verre n'est ni altéré ni dévitrifié.

Minéraux principaux : Verre volcanique amorphe présentant une organisation structurale semblable à celle des cristaux uniquement sur de très courtes distances. C’est pourquoi l’obsidienne est parfois considérée comme un minéraloïde.

Classification de l'obsidienne

L'obsidienne est un type de verre volcanique et sa classification tourne principalement autour de ses caractéristiques physiques, de ses variations de couleur et de toutes caractéristiques ou inclusions uniques qu'elle peut présenter. Voici quelques classifications courantes de l’obsidienne :

Variations de couleur : L’obsidienne peut être classée en fonction de sa couleur. Certaines variétés de couleurs courantes comprennent :

Obsidienne noire : C’est le type le plus courant, connu pour sa couleur noire intense. Elle est souvent utilisée pour la fabrication d’outils, de bijoux et d’objets ornementaux.

Obsidienne

Obsidienne acajou : Cette variété présente des bandes ou des volutes brunes à brun rougeâtre, rappelant le grain du bois d’acajou. Elle est utilisée en joaillerie et pour la fabrication d’objets décoratifs.

Obsidienne en acajou

Obsidienne arc-en-ciel : L’obsidienne arc-en-ciel présente un jeu de couleurs, comme le bleu, le vert et le violet, dû à la présence de cristaux minéraux microscopiques. Elle est prisée pour son attrait esthétique en joaillerie et en art.

Obsidienne Arc-En-Ciel

Obsidienne flocon de neige : Ce type d’obsidienne contient des sphérulites blanches ou grises (petits amas minéraux sphériques) qui ressemblent à des flocons de neige. Elle est utilisée en joaillerie et pour la fabrication d’objets ornementaux.

Obsidienne

Obsidienne à reflets dorés : L’obsidienne à reflets dorés présente un aspect brillant, doré ou métallique dû à la réflexion de la lumière par des inclusions microscopiques de gaz ou de minéraux. Elle est prisée en joaillerie pour son éclat unique.

Obsidienne dorée

Inclusions : L'obsidienne peut également être classée en fonction des types d'inclusions qu'elle contient :

Obsidienne ponce : Ce type d'obsidienne peut contenir de petits fragments de pierre ponce, une autre roche volcanique. Ces fragments peuvent donner à l'obsidienne un aspect texturé.

Inclusions de magnétite ou d'hématite : Certaines variétés d'obsidienne contiennent de minuscules cristaux de magnétite ou d'hématite, qui peuvent conférer à la roche un éclat métallique ou des propriétés magnétiques.

Origine géographique : L'obsidienne peut également être classée en fonction de sa source géologique. Différentes régions du monde produisent des variétés uniques d’obsidienne, chacune ayant ses propres caractéristiques. Les exemples comprennent:

Buttes d'obsidienne Obsidian Obsidian : Originaire de Californie, États-Unis , connue pour sa couleur noire et son utilisation dans la fabrication d'outils.

Obsidienne Buttes Obsidienne

Obsidienne des falaises : Provenant du parc national de Yellowstone , aux États-Unis, elle est connue pour son aspect noir ou rubané.

Obsidienne arménienne : Originaire d'Arménie, elle est souvent caractérisée par sa couleur brune ou grise.

Obsidienne verte : On la trouve à divers endroits, notamment aux États-Unis et au Mexique, et elle est connue pour sa couleur verte.

Translucidité : L'obsidienne peut être classée en fonction de sa translucidité. Certaines variétés sont translucides lorsqu'elles sont tranchées finement et exposées à la lumière, laissant passer la lumière.

Classification artistique et culturelle : Dans le contexte artistique et culturel, les objets en obsidienne peuvent être classés selon leur usage et leur conception. Par exemple, les couteaux, les pointes de flèches ou les sculptures en obsidienne peuvent être classés selon leur fonction ou leur signification culturelle.

Il est important de noter que la classification de l'obsidienne peut varier selon les géologues, les minéralogistes et les collectionneurs, et qu'il existe de nombreux noms régionaux et locaux pour différents types d'obsidienne en fonction de leur apparence spécifique et de leurs sources géologiques. Lors de la classification ou de l'identification de l'obsidienne, il est essentiel de prendre en compte sa couleur, ses inclusions, sa transparence et son origine géologique pour la décrire et la catégoriser avec précision.

Composition chimique de l'obsidienne

L'obsidienne est principalement composée de dioxyde de silicium (SiO2), comme le quartz , mais sa structure est totalement différente en raison de son refroidissement rapide à partir de l'état fondu. Sa composition chimique est d'environ 70 à 75 % de SiO2. Cependant, elle peut contenir diverses impuretés et des éléments traces qui lui confèrent ses différentes couleurs et variétés. Ces impuretés peuvent inclure :

  1. Fer (Fé): Les impuretés de fer peuvent faire apparaître l’obsidienne brune ou noire.
  2. Magnésium (Mg): Le magnésium peut contribuer à la coloration verte de certaines variétés d'obsidienne.
  3. Calcium (Ca): Le calcium peut affecter la couleur et les propriétés de l'obsidienne, entraînant souvent des nuances de brun ou de gris.
  4. Sodium (Na) et Potassium (K): Ces métaux alcalins peuvent également être présents et influencer les propriétés de l'obsidienne.
  5. Aluminium (Au): L'aluminium est un autre élément que l'on peut trouver à l'état de traces dans l'obsidienne, influençant potentiellement sa coloration.
  6. Eau (H2O): Certaines obsidiennes peuvent contenir de petites quantités d'eau, généralement sous forme de bulles ou d'inclusions microscopiques. Ces inclusions d'eau peuvent affecter l'apparence et les propriétés de l'obsidienne.

La composition chimique exacte de l'obsidienne peut varier en fonction de sa source géographique et des impuretés spécifiques présentes dans la fonte volcanique à partir de laquelle elle s'est formée. Ces impuretés et oligo-éléments sont responsables des différentes couleurs et motifs observés dans différents types d'obsidienne, comme les variétés noires, brunes, rouges, vertes et translucides.

Formation d'obsidienne

Gros plan d'obsidienne, verre volcanique.

La formation d'obsidienne est un processus géologique fascinant qui se produit lorsque la lave en fusion refroidit rapidement, généralement à la suite d'une activité volcanique. Voici un aperçu de la façon dont l'obsidienne se forme :

  1. Formation de magma: Le processus commence au plus profond du manteau terrestre, là où roches fondre en raison des températures et de la pression élevées. Cette roche en fusion s'appelle le magma.
  2. Composition riche en silice: L'obsidienne est formée de magma avec une teneur en silice (dioxyde de silicium, SiO2) particulièrement élevée, souvent autour de 70-75%. Cette teneur élevée en silice est un facteur clé dans la formation de l’obsidienne, car elle influence le comportement de la roche en fusion.
  3. Éruption volcanique: Lorsqu'un volcan En éruption, le magma est expulsé vers la surface de la Terre à travers des évents ou des fissures volcaniques. L'ascension rapide du magma est provoquée par l'accumulation de pression sous la croûte terrestre.
  4. Refroidissement rapide: Lorsque la lave en fusion est exposée aux températures relativement plus froides de la surface de la Terre, elle se refroidit rapidement. Ce refroidissement rapide empêche la formation de gros cristaux minéraux dans la lave, entraînant la formation d'un matériau vitreux au lieu d'un matériau cristallin.
  5. Solidifier: La lave se solidifie rapidement en une substance vitreuse appelée obsidienne. Ce processus peut se dérouler en quelques secondes ou quelques minutes, selon la taille de la coulée de lave et les conditions environnementales.
  6. Manque de structure cristalline: L'une des caractéristiques déterminantes de l'obsidienne est son absence de structure cristalline. Au lieu de cela, il s’agit d’un arrangement aléatoire de molécules de silice, ce qui lui confère sa nature vitreuse et amorphe.
  7. Fracture conchoïdale: Lorsque l'obsidienne se brise, elle présente une fracture conchoïdale, ce qui signifie qu'elle forme des bords tranchants, incurvés et lisses. Ce type de fracture résulte de la manière dont le matériau vitreux se brise le long de surfaces courbes.
  8. Variabilité: La couleur et l'apparence de l'obsidienne peuvent varier considérablement en fonction de facteurs tels que les impuretés et les inclusions minérales présentes dans la lave. Ces variations donnent naissance à différentes variétés d'obsidienne avec des couleurs allant du noir au marron, en passant par le vert, le rouge, et même des motifs translucides ou en bandes.
  9. Contexte géologique: L'obsidienne se trouve couramment dans les régions volcaniques du monde entier, généralement associée aux éruptions de lave rhyolitique ou dacitique, riches en silice.

Il convient de noter que la formation d'obsidienne n'est qu'un aspect des processus volcaniques et que les conditions géologiques spécifiques, les compositions minérales et les taux de refroidissement peuvent varier d'une éruption volcanique à l'autre. L'obsidienne est appréciée pour son apparence unique et ses arêtes vives, qui la rendent précieuse pour les humains depuis des milliers d'années dans la fabrication d'outils, l'art et les pratiques culturelles.

Apparition

Gros plan d'obsidienne, verre volcanique.

L'obsidienne est un verre volcanique naturel qui se forme lorsque la lave en fusion refroidit rapidement, généralement à la suite d'éruptions volcaniques. Il est connu pour ses arêtes vives et son aspect distinctif, qui peut être brillant et noir, mais il peut également se présenter dans d'autres couleurs, notamment le marron, le gris, le rouge et le vert, en fonction des impuretés et des inclusions minérales présentes.

Voici quelques points clés sur l’occurrence de l’obsidienne :

  1. Régions volcaniques: L'obsidienne se trouve principalement dans les zones de volcans actifs ou endormis. Il se forme lorsque la lave à haute teneur en silice refroidit rapidement. Ces régions volcaniques peuvent être trouvées partout dans le monde, y compris dans des endroits comme le nord-ouest du Pacifique des États-Unis, les Andes en Amérique du Sud, la région méditerranéenne, le Japon et la Nouvelle-Zélande.
  2. Processus géologiques: L'obsidienne est le résultat de processus volcaniques. Lorsque la lave est expulsée d’un volcan, elle contient une forte concentration de silice. Si la lave refroidit rapidement, soit au contact de l’eau, soit de l’air, elle se solidifie en obsidienne. Le refroidissement rapide empêche la formation de gros cristaux minéraux, donnant à l’obsidienne sa texture vitreuse.
  3. Dépôts: L'obsidienne peut être trouvée dans divers contextes géologiques, notamment dans les coulées de lave, les dômes volcaniques et le long des bords des caldeiras volcaniques. On peut également le trouver en couches dans les dépôts de cendres volcaniques.
  4. variétés: Il existe différentes variétés d’obsidienne, chacune ayant ses propres caractéristiques distinctes. Par exemple, l’obsidienne flocon de neige contient des sphérulites blanches ou grises (petits amas minéraux sphériques) qui ressemblent à des flocons de neige, tandis que l’obsidienne arc-en-ciel affiche un jeu de couleurs provoqué par des cristaux minéraux microscopiques.
  5. Importance archéologique et culturelle: L'obsidienne est utilisée par les humains depuis des milliers d'années à diverses fins, notamment pour des outils, des armes et des objets ornementaux. Les archéologues étudient souvent les artefacts en obsidienne pour retracer les anciennes routes commerciales et les échanges culturels.
  6. Exploitation minière et collecte: La collecte d'obsidienne nécessite des permis appropriés et le respect des réglementations locales. Il est important d'être respectueux de l'environnement et de l'importance culturelle de l'obsidienne pour les communautés autochtones lors de sa collecte ou de son extraction.
  7. Usage industriel: En plus de ses utilisations historiques, l'obsidienne est utilisée dans l'industrie moderne pour les outils de coupe, les scalpels chirurgicaux et dans des applications scientifiques, telles que la préparation d'échantillons en microscopie électronique.

Il est important de noter que les gisements d'obsidienne varient selon la région et l'histoire géologique. Si vous souhaitez collecter ou étudier l'obsidienne dans une zone particulière, il est conseillé de consulter des cartes géologiques , les autorités locales ou des experts afin d'identifier les sites appropriés et de prendre connaissance des éventuelles contraintes légales ou environnementales.

Propriétés de l'obsidienne

L'obsidienne est un verre volcanique unique connu pour ses propriétés distinctes. Voici quelques-unes des propriétés clés de l’obsidienne :

  1. Couleur: L'obsidienne est généralement noire, mais elle peut également se présenter dans diverses autres couleurs, notamment des variétés brunes, grises, rouges, vertes et même translucides. La coloration spécifique dépend des impuretés et des inclusions minérales présentes dans le verre.
  2. Lustre: L'obsidienne a un éclat brillant ou vitreux lorsqu'elle est polie. Sa surface peut être hautement réfléchissante et lisse, ce qui la rend attrayante à des fins ornementales et décoratives.
  3. Dureté: L'obsidienne est relativement dure, avec une Échelle de dureté Mohs note d'environ 5 à 6. Cela le rend adapté à diverses applications, notamment la fabrication d'outils de coupe tranchants et de pointes de flèches.
  4. Fracture conchoïdale: L'une des propriétés les plus distinctives de l'obsidienne est son motif de fracture conchoïdale. Lorsqu'il se brise, il forme des bords tranchants, incurvés et lisses, idéaux pour créer des bords coupants sur les outils et les armes.
  5. Translucidité: Certaines variétés d'obsidienne peuvent être translucides lorsque de fines tranches sont exposées à la lumière. Cette propriété peut le rendre esthétiquement attrayant pour une utilisation dans les bijoux et les objets décoratifs.
  6. Densité: L'obsidienne a une densité relativement élevée, ce qui signifie qu'elle semble lourde pour sa taille par rapport aux autres roches et minéraux.
  7. Décolleté: Contrairement à de nombreux minéraux, l’obsidienne n’a pas de clivage, ce qui signifie qu’elle ne se brise pas naturellement selon des plans spécifiques. Au lieu de cela, il se fracture de manière conchoïdale, créant des arêtes vives.
  8. Origine: L'obsidienne est formée de lave en fusion rapidement refroidie. Sa texture vitreuse et son absence de structure cristalline sont dues au processus de refroidissement rapide, empêchant la formation de cristaux minéraux en son sein.
  9. Fragilité: Si l'obsidienne est dure, elle est aussi relativement fragile. Il peut se briser ou s’écailler facilement lors d’un impact, c’est pourquoi il était historiquement utilisé pour les outils et les armes à bords tranchants.
  10. Transparence: Certaines variétés d'obsidienne, comme Larmes d'Apache, sont connus pour leur grande transparence une fois polis. Ceux-ci sont souvent utilisés en bijouterie.
  11. Inclusions: L'obsidienne peut contenir diverses inclusions minérales, comme la cristobalite ou la magnétite, qui peuvent affecter son apparence et ses propriétés. Par exemple, l’obsidienne flocon de neige contient des sphérulites blanches ou grises qui ressemblent à des flocons de neige.
  12. Importance historique et culturelle: L'obsidienne est utilisée par les humains depuis des milliers d'années, principalement pour des outils et des armes. Il revêt une importance culturelle et archéologique, car il permet de retracer les anciennes routes commerciales et les mouvements des populations préhistoriques.
  13. Usages modernes: En plus de ses utilisations historiques, l'obsidienne est utilisée dans des applications modernes, notamment comme matériau pour les scalpels chirurgicaux, les sculptures artistiques et gemme perles en bijoux.

Dans l’ensemble, la combinaison unique de propriétés de l’obsidienne en fait un matériau naturel fascinant ayant une signification à la fois historique et contemporaine. Son apparence distinctive et son motif de fracture net en font une ressource précieuse à diverses fins pratiques et artistiques.

Zone d'application et d'utilisation de l'obsidienne

Couteau en obsidienne

L'obsidienne a un large éventail d'applications et d'utilisations en raison de ses propriétés uniques, notamment sa dureté, sa netteté et son aspect distinctif. Voici quelques-uns des principaux domaines dans lesquels l’obsidienne est utilisée :

Outils et armes : Historiquement, l’obsidienne était un matériau précieux pour la fabrication d’outils tranchants, de pointes de flèches, de couteaux et de pointes de lance. Ses arêtes vives et sa capacité à conserver un tranchant fin en faisaient un matériau idéal pour ces usages.

Bijouterie : La beauté naturelle de l’obsidienne et sa capacité à être polie avec une grande brillance en font un matériau prisé en joaillerie. On l’utilise fréquemment pour la confection de perles, de cabochons, de pendentifs et de boucles d’oreilles. Les variétés comme l’obsidienne flocon de neige et l’obsidienne acajou sont particulièrement recherchées pour leur aspect unique.

Art et sculpture : Les artistes et sculpteurs utilisent l’obsidienne pour créer des sculptures complexes et des objets décoratifs. Sa surface lisse et réfléchissante, ainsi que la possibilité d’obtenir des variétés translucides, en font un matériau de choix pour l’expression artistique.

Objets ornementaux : L’obsidienne est utilisée dans la fabrication d’objets ornementaux tels que des presse-papiers, des figurines et des objets de collection. Son aspect remarquable confère une valeur esthétique à ces objets.

Instruments chirurgicaux : Le tranchant de l'obsidienne et sa capacité à conserver un tranchant fin ont conduit à son utilisation dans certains instruments chirurgicaux, notamment dans les interventions exigeant de la précision.

Applications scientifiques : Les lames minces d’obsidienne sont utilisées en géologie et en pétrologie pour la préparation de préparations microscopiques. Les chercheurs étudient ces lames pour mieux comprendre les processus volcaniques à l’origine de la formation de l’obsidienne.

Pratiques métaphysiques et spirituelles : Certains attribuent à l’obsidienne des propriétés métaphysiques, notamment des vertus protectrices et la capacité d’absorber les énergies négatives. Elle est utilisée dans des pratiques spirituelles telles que la lithothérapie et la méditation.

Taille des pierres précieuses et lapidairerie : L’obsidienne est un matériau prisé des lapidaires qui taillent et polissent les pierres précieuses. Son éclat vitreux naturel et ses motifs uniques en font un choix remarquable pour la taille des gemmes.

Recherche archéologique : Les objets en obsidienne, notamment ceux présentant une composition chimique unique, sont essentiels aux études archéologiques. Leur analyse permet aux archéologues de retracer les anciens réseaux commerciaux et de comprendre les migrations des cultures préhistoriques.

Incrustations décoratives : L’obsidienne est parfois utilisée en incrustations décoratives dans le mobilier, les sculptures et autres objets décoratifs haut de gamme. Son contraste avec d’autres matériaux peut créer des effets visuels saisissants.

Expositions muséales : En raison de leur importance historique et de leur attrait esthétique, les objets et artefacts en obsidienne sont souvent exposés dans les musées dans le cadre d'expositions archéologiques et culturelles.

Loisirs créatifs et artisanat : L'obsidienne peut être utilisée par les amateurs et les artisans pour divers projets créatifs, tels que la fabrication de couteaux personnalisés, la création de mosaïques ou la confection d'objets de décoration uniques pour la maison.

Il est important de noter que même si l'obsidienne a de nombreuses applications pratiques et artistiques, son utilisation peut varier en fonction de son type et de sa qualité spécifiques. De plus, les collectionneurs et les passionnés apprécient souvent l’obsidienne pour ses qualités esthétiques et la variété de couleurs et de motifs qu’elle peut présenter. Lorsque vous utilisez ou travaillez avec l'obsidienne, il est essentiel de prendre des précautions de sécurité en raison de ses arêtes vives et de sa fragilité.

Faits sur le rocher

  • Différentes variétés de roches tirent leur nom de leur apparence.
  • L'apparence de celui-ci est basée sur la composition chimique du magma qui s'est refroidi pour former la roche.
  • Il est également connu sous le nom de « verre de la nature » en raison de son aspect vitreux.
  • Quand il se brise, les fractures sont très nettes, c'est pourquoi il était utilisé comme outil à l'âge de pierre.
  • Soixante-dix pour cent de la roche d'obsidienne est constituée de silice.
  • Il ne peut se former qu'à proximité de volcans actifs.
  • Parfois, il sort directement d'un volcan.
  • Le meilleur se forme sous terre près d'un évent volcanique car ces roches auront des impuretés limitées.
  • Ses coulées sont si lentes que souvent d'autres coulées d'obsidienne se superposent, provoquant une apparence striée dans la roche.
  • De minuscules bulles de gaz qui emprisonnent l'eau font partie de la roche.
  • Bien que la plupart des roches qui se forment dans la croûte terrestre soient très anciennes, l'obsidienne a rarement plus de 20 millions d'années, ce qui est jeune pour une roche.
  • Il passe par un processus appelé dévitrification par lequel il se transforme du verre en roche.
  • Il est couramment utilisé lors d'interventions chirurgicales car il est souvent plus tranchant que les outils chirurgicaux traditionnels.
  • Elle est utilisée comme pierre précieuse dans les bijoux.

Références

  • Atlas-hornin.sk. (2019). Atlas des roches magmatiques. [en ligne] Disponible sur : http://www.atlas-hornin.sk/en/home [Consulté le 13 mars 2019].
  • En ligneBonewitz, R. (2012). Roches et minéraux. 2e éd. Londres : DK Publishing.
  • Contributeurs Wikipédia. (2019, 8 avril). Obsidienne. Dans Wikipedia, l'encyclopédie libre. Récupéré à 15 h 17, le 10 avril 2019, sur https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Obsidian&oldid=891494770
  • Obsidienne. (2018, 17 décembre). Encyclopédie du Nouveau Monde, . Consulté le 15 avril 17 à 10 h 2019 sur http://www.newworldencyclopedia.org/p/index.php?title=Obsidian&oldid=1016455.
  • http://www.softschools.com/facts/rocks/obsidian_rock_facts/372/