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Le quartz est un vieux mot allemand qui, à l’origine, signifiait quelque chose comme « dur » ou « coriace ». C’est le minéral le plus courant de la croûte continentale, et celui dont la formule chimique est la plus simple : dioxyde de silicium ou SiO2. Le quartz est si courant dans les roches de la croûte qu’il est plus remarquable quand le quartz est absent que quand il est présent.
Comment identifier le quartz
Le quartz se décline en de nombreuses couleurs et formes. Mais une fois que vous commencez à étudier les minéraux, le quartz devient facile à reconnaître en un coup d’œil. Vous pouvez le reconnaître grâce à ces identifiants :
- Un lustre vitreux
- Dureté 7 sur l’échelle de Mohs, rayant le verre ordinaire et tous les types d’acier
- Il se brise en tessons courbés plutôt qu’en fragments de clivage à face plane, ce qui signifie qu’il présente une fracture conchoïdale.
- Presque toujours clair ou blanc
- Presque toujours présent dans les roches de couleur claire et dans les grès
- S’il se trouve dans des cristaux, le quartz a toujours une section hexagonale comme celle d’un crayon ordinaire.
La plupart des exemples de quartz sont clairs, givrés ou se présentent sous forme de grains blanc laiteux de petite taille qui n’ont pas de facettes cristallines. Le quartz clair peut paraître sombre s’il se trouve dans une roche contenant beaucoup de minéraux sombres.
Variétés spéciales de quartz
Les jolis cristaux et les couleurs vives que vous verrez dans les bijouteries et les magasins de rock sont rares. Voici quelques-unes de ces précieuses variétés :
- Le quartz clair et incolore est appelé cristal de roche.
- Le quartz blanc translucide est appelé quartz laiteux.
- Le quartz rose laiteux est appelé quartz rose. On pense que sa couleur est due à diverses impuretés (titane, fer, manganèse) ou à des inclusions microscopiques d’autres minéraux.
- Le quartz violet est appelé améthyste. Sa couleur est due aux « trous » d’électrons manquants dans le cristal en combinaison avec des impuretés de fer.
- Le quartz jaune est appelé citrine. Sa couleur est due à des impuretés de fer.
- Le quartz vert est appelé praseolite. Les impuretés de fer expliquent également sa couleur.
- Le quartz gris est appelé quartz fumé. Sa couleur est due à des « trous » d’électrons manquants en combinaison avec des impuretés d’aluminium.
- Le quartz fumé brun est appelé cairngorm et le quartz fumé noir est appelé morion.
- Le diamant Herkimer est une forme de cristal de quartz naturel à deux extrémités pointues.
Le quartz se présente également sous une forme microcristalline appelée calcédoine. Ensemble, ces deux minéraux sont également appelés silice.
Où se trouve le quartz
Le quartz est peut-être le minéral le plus commun sur notre planète. En fait, un test d’une météorite (si vous pensez en avoir trouvé une) consiste à s’assurer qu’elle ne contient pas de quartz.
Le quartz se trouve dans la plupart des contextes géologiques, mais il forme le plus souvent des roches sédimentaires comme le grès. Ce n’est pas surprenant si l’on considère que presque tout le sable sur Terre est constitué presque exclusivement de grains de quartz.
Dans des conditions de chaleur et de pression modérées, les géodes peuvent se former dans des roches sédimentaires qui sont recouvertes de croûtes de cristaux de quartz déposés par des fluides souterrains.
Dans les roches ignées, le quartz est le minéral déterminant du granit. Lorsque les roches granitiques se cristallisent profondément sous terre, le quartz est généralement le dernier minéral à se former et n’a généralement pas de place pour former des cristaux. Mais dans les pegmatites, le quartz peut parfois former de très gros cristaux, pouvant atteindre un mètre de long. Les cristaux se trouvent également dans les veines associées à l’activité hydrothermale (eau surchauffée) de la croûte peu profonde.
Dans les roches métamorphiques comme le gneiss, le quartz se concentre en bandes et en veines. Dans ce cadre, ses grains ne prennent pas leur forme cristalline typique. Le grès, lui aussi, se transforme en une roche de quartz massive appelée quartzite.
Importance géologique du quartz
Parmi les minéraux courants, le quartz est le plus dur et le plus inerte. Il constitue l’épine dorsale d’un bon sol, fournissant une résistance mécanique et maintenant un espace poreux ouvert entre ses grains. Sa dureté supérieure et sa résistance à la dissolution sont ce qui fait la longévité du grès et du granit. On peut donc dire que le quartz soutient les montagnes.
Les prospecteurs sont toujours attentifs aux veines de quartz car ce sont des signes d’activité hydrothermale et la possibilité de gisements de minerai.
Pour le géologue, la quantité de silice dans une roche est une connaissance géochimique de base et importante. Le quartz est un signe évident de silice élevée, par exemple dans la lave de rhyolite.
Le quartz est dur, stable et de faible densité. Lorsqu’il est trouvé en abondance, le quartz indique toujours une roche continentale car les processus tectoniques qui ont construit les continents de la Terre favorisent le quartz. Au cours de son cycle tectonique d’érosion, de dépôt, de subduction et de magmatisme, le quartz s’attarde dans la croûte supérieure et en ressort toujours.
