
Olivine : un minéral vert provenant des profondeurs de la Terre

L'olivine est un minéral que la plupart des gens côtoient sans le remarquer, sans pour autant connaître son nom. Elle se présente parfois sous forme de petits grains verts dans des roches volcaniques presque noires. On la trouve parfois scintillante dans le sable des plages. Elle est également commercialisée sous le nom de « péridot » en joaillerie.
Mais ce qui rend l'olivine vraiment intéressante, ce n'est ni sa couleur ni son éclat ; c'est son origine.
Ce minéral n'est pas une pierre ordinaire formée à la surface de la Terre. L'olivine se forme dans les profondeurs de notre planète, dans le manteau terrestre. Ainsi, lorsque vous la tenez en main, vous touchez en réalité un morceau provenant de l'intérieur de la Terre.
Qu'est-ce que l'olivine ?

L'olivine est un minéral silicaté riche en magnésium et en fer. Elle occupe une place fondamentale en minéralogie car elle constitue l'un des principaux composants du manteau supérieur terrestre. Autrement dit, une grande partie de notre planète est riche en olivine.
L'échelle de couleurs se concentre généralement sur les nuances de vert. Elle peut varier du vert jaunâtre clair au vert olive foncé. Ces différences de couleur sont directement liées à la quantité de fer contenue dans la substance. Plus la teneur en fer est élevée, plus la couleur est foncée.
La forme cristalline de l'olivine est le plus souvent difficile à déterminer. Elle se présente généralement sous forme de grains. Cependant, dans des conditions optimales, on peut observer des cristaux bien formés. Ces cristaux, à l'éclat vitreux, offrent un aspect lumineux et éclatant.
NomL'olivine tire son nom de sa couleur vert olive habituelle et désigne généralement cette espèce lorsqu'on parle d'un minéral constitutif des roches. Le péridot est un ancien nom de cette espèce.
AltérationElle se transforme très facilement en serpentine et, plus rarement, en iddingsite. La magnésite et les oxydes de fer peuvent se former simultanément lors de cette transformation.
Fonctionnalités de diagnostic: Se distingue généralement par son éclat vitreux, sa cassure conchoïdale, sa couleur verte et sa nature granuleuse.
Composition: Silicate de magnésium et de fer ferreux, (Mg,Fe)2Si0 4 . Une série isomorphe complète existe, allant de la forstérite, Mg2Si04, à la fayalite, Fe2Si04. Les olivines les plus courantes sont plus riches en magnésium qu'en fer
Cristallographie: orthorhombique ; dipyramidale. Les cristaux sont généralement une combinaison de prisme, de macro- et brachypinacoïdes et de dômes, de pyramide et de base. Souvent aplati parallèlement au macro ou au brachypinacoïde. Généralement en grains incrustés ou en masses granuleuses.
Où et comment se forme l'olivine ?

L'histoire de l'olivine ne commence pas à la surface de la Terre, mais dans ses profondeurs. Ce minéral cristallise dans le manteau terrestre sous des conditions de température et de pression extrêmes. Autrement dit, il est normalement impossible qu'il se forme à la surface de la Terre.
Cependant, l'activité volcanique amène ce minéral à la surface. Lorsque le magma remonte, il entraîne avec lui les cristaux d'olivine qu'il contient. Les grains d'olivine verts que l'on observe dans les roches volcaniques sont en réalité des fragments détachés du manteau.
C’est pourquoi l’olivine se trouve fréquemment associée à des roches ignées comme :
- Basalt
- Péridotite
- gabbro
La péridotite, en particulier, tire son nom directement de l'olivine et est l'une des roches les plus caractéristiques du manteau.
Place de l'olivine dans la série de réactions de Bowen
L'olivine occupe une place particulière parmi les minéraux ignés, car elle fait partie des premiers minéraux à se former à haute température.
D'après la série de Bowen, lorsque le magma commence à se refroidir, le premier minéral à cristalliser est l'olivine. Cela nous indique que l'olivine est un minéral des environnements à haute température et qu'elle ne se développe pas dans des conditions froides et calmes.
Cette caractéristique explique également pourquoi l'olivine est instable en surface. Autrement dit, ce minéral ne supporte pas de rester longtemps à la surface de la Terre ; il subit des transformations chimiques au fil du temps.
Composition de l'olivine
L'olivine est le nom donné à un ensemble de minéraux silicatés qui ont une composition chimique généralisée de A2SiO4. Dans cette composition généralisée, « A » est généralement Mg ou Fe, mais dans des situations inhabituelles, il peut être Ca, Mn ou Ni.
La composition chimique de la plupart des olivines se situe quelque part entre la forstérite pure (Mg2SiO4) et la fayalite pure (Fe2SiO4). Dans cette série, Mg et Fe peuvent s'alterner librement dans la structure atomique du minéral - dans n'importe quel rapport. Cette forme de variation continue de la composition est appelée « solution forte » et est représentée dans un composant chimique par (Mg,Fe)2SiO4.
| Minerali | Composition chimique |
| Forsterite | Mg2SiO4 |
| Fayalite | Fe2SiO4 |
| Monticellite | CaMgSiO4 |
| Kirschsteinite | CaFeSiO4 |
| Téphroite | Mn2SiO4 |
Pourquoi l'olivine se détériore-t-elle rapidement en surface ?
L'olivine est très stable dans le manteau. Mais à la surface, la situation change.
Au contact de la pluie, de l'oxygène et de l'eau, l'olivine se transforme lentement en d'autres minéraux. Ce processus peut donner naissance à des minéraux comme la serpentine. C'est pourquoi les roches contenant de l'olivine ont généralement un aspect « frais » ; elles peuvent perdre leur couleur verte avec le temps.
Cette caractéristique rend l'olivine très précieuse pour les géologues. En effet, la présence de cristaux d'olivine frais en surface peut témoigner d'une activité volcanique récente.
Olivine et péridot : même chose ?
Cette question est posée très souvent et crée de la confusion.
L'olivine est le nom du minéral. Le péridot est le nom donné à la forme gemme de ce minéral.
Ainsi, tout péridot est de l'olivine, mais toute olivine n'est pas un péridot. Les péridots utilisés en joaillerie sont généralement plus transparents, plus purs et plus brillants.
Propriétés physiques de l'olivine
L'olivine est un minéral de dureté moyenne. Elle n'est ni extrêmement fragile ni très résistante. Elle présente un éclat vitreux et un toucher généralement huileux.
Elle ne présente pas de clivage, ce qui la rend plus prévisible lors de la découpe. Toutefois, en cas de fissures internes, elle doit être travaillée avec précaution.
Sa couleur et sa brillance rendent l'olivine visuellement attrayante, mais la véritable valeur de ce minéral réside dans sa signification géologique.
| Classification chimique | Silicate |
| Couleur | Habituellement vert olive, mais peut être vert-jaune à vert vif; les spécimens riches en fer sont vert brunâtre à brun |
| Traînée | Incolore |
| Lustre | Vitreux |
| Diaphanéité | Transparent à translucide |
| Décolleté | Mauvais clivage, cassant avec fracture conchoïdale |
| Dureté de Mohs | 6.5 à 7 ans, qui |
| densité | 3.2 à 4.4 ans, qui |
| Propriétés diagnostiques | Couleur verte, éclat vitreux, cassure conchoïdale, texture granuleuse |
| Composition chimique | Typiquement (Mg, Fe)2SiO4. Ca, Mn et Ni occupent rarement les positions Mg et Fe. |
| Système cristallin | Orthorhombique |
| Utilisations | Les pierres précieuses, une utilisation en déclin dans les briques et le sable réfractaire |
Propriétés optiques de l'olivine
| Laits en poudre | (MgFe)2SiO4 |
| Système cristallin | Orthorhombique |
| Habitude de cristal | Masses granuleuses ou grains arrondis |
| Décolleté | Mauvais clivage sur (010) et (110) |
| Couleur/Pléochroïsme | Olive ou vert jaunâtre dans les échantillons à la main. Incolore à vert pâle en lame mince. Pléochroïsme faible vert pâle en lame mince. |
| Signe optique | Biaxial (-); ou Biaxiale (+) |
| 2V | 82-90 ; forstérite 46-90 ; fayalite |
| Orientation optique | X=b Oui=c Z = une OAP = (001) |
| Indices de réfraction Alpha = bêta = gamma = delta = | forstérite-fayalite 1.635-1.827 1.651-1.869 1.670-1.879 0.035-0.052 |
| Extinction | parallèle |
| Dispersion | Relativement faible |
| Caractéristiques distinctives | L'olivine est généralement reconnue par son retard élevé, sa fracturation distinctive, son absence de clivage et son altération en serpentine. Incolore à vert olive en lame mince. Couleurs d'interférence de second ordre. Haut-relief. Manque de clivage. H= 7. G = 3.22 à 4.39. La gravité spécifique augmente et la dureté diminue avec l'augmentation de Fe. La strie est incolore ou blanche. |
| Références | Nesse (1986) Introduction à la minéralogie optique. Mindat.org. |
Où est utilisée l'olivine ?
L'olivine est surtout connue pour son utilisation en joaillerie, sous forme de péridot. Cependant, elle possède également d'autres applications importantes.
Dans l'industrie, les sables d'olivine peuvent être utilisés dans la fabrication de matériaux réfractaires grâce à leur structure résistante aux hautes températures. Ils sont également privilégiés en métallurgie et en fonderie.
En géologie, l'olivine est un minéral essentiel à la compréhension de la structure interne de la Terre. Elle se situe au cœur de sujets tels que la composition du manteau, la tectonique des plaques et le volcanisme.
Qu'est-ce qui rend Olivine si spéciale ?
L'olivine ne brille pas comme une pierre de prestige. Pourtant, son histoire est très profonde. Ce minéral est une fenêtre ouverte sur la structure interne de notre planète.
Ce petit cristal vert que vous tenez dans votre main provient en réalité de plusieurs kilomètres sous terre. Et cette information confère à l'olivine une dimension bien plus importante qu'une simple pierre verte.
Références
- En ligneBonewitz, R. (2012). Roches et minéraux. 2e éd. Londres : DK Publishing.
- Dana, JD (1864). Manuel de minéralogie… Wiley.
- Mindat.org. (2019) : Mineral information, data and localities.. [en ligne] Disponible sur : https://www.mindat.org/ [Consulté. 2019].
- Smith.edu. (2019). Géosciences | Collège Smith. [en ligne] Disponible sur : https://www.smith.edu/academics/geosciences [Consulté le 15 mars 2019].





























