Guide de Travaux Pratiques de Pétrographie-Minéralogie

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Guide de Travaux Pratiques de Pétrographie-Minéralogie 

Les minéraux, composants naturels de toutes les roches, sont des solides cristallisés, c’est à dire à  structure atomique ordonnée et régulière (cristal) et à composition chimique définie.

La matière cristalline s’organise en réseaux périodiques qui obéissent à certaines lois et possèdent des  propriétés symétriques particulières. Ces lois sont :
• La loi de constance des angles (Romé de l’Isle, 1722) : Dans une même espèce minérale, l’angle
des faces correspondantes est constant.
• La loi d’Hauy : Un cristal d’une certaine espèce est formé, quelle que soit sa morphologie, par la
juxtaposition de petits parallélépipèdes élémentaires (“les briques” élémentaires) tous égaux entre
eux et caractéristiques de l’espèce appelés maille simple du réseau.
• La loi de symétrie : Toute forme géométrique se rapporte à l’un des sept systèmes cristallins  possibles. Trois éléments, ou opérateurs, de symétrie sont pris en compte pour définir les formes  fondamentales.
- Le centre de symétrie : point défini tel que les sommets d’un polyèdre se correspondent  deux à deux sur des lignes menées par ce centre ;
- L’axe de symétrie : ligne de rotation permettant de retrouver plusieurs fois de suite  l’aspect du polyèdre au cours d’un tour complet. Axe binaire (A2), le cristal apparaît  identique à lui même 2 fois au cours d’une rotation de 360°. A3, il apparaît 3 fois. A4, quatre fois etc…
- Le plan de symétrie : plan qui partage le cristal en deux moitiés symétriques. 

• La loi de respect des symétries pour les formes dérivées : Les familles de clivages et de  troncatures respectent dans tous les cas les éléments de symétrie de la forme primitive.

On répartit les 32 classes de symétrie en 7 systèmes cristallins d’après la symétrie de leur réseau dont  il existe 14 possibilités (les réseaux de Bravais). Ces systèmes cristallins sont :  
Le réseau ne possède aucun axe de symétrie : système triclinique ;  
Le réseau possède un axe binaire (A2) : système monoclinique ;  
Le réseau possède trois axes binaires (A2) rectangulaires deux à deux : système orthorhombique ;  
Le réseau possède un axe ternaire (A3) : système rhomboédrique ;  
Le réseau possède un axe quaternaire (A4) : système quadratique ;  
Le réseau possède un axe sénaire (A6): système hexagonal ;  
Le réseau possède quatre axes ternaires (A3) : système cubique ;

Les minéraux constitutifs des roches et des minerais sont déterminés à l’aide de tout l’arsenal des  méthodes analytiques disponibles. Sur le terrain, où les moyens sont évidemment limités, l’approche  “naturaliste” a fait ses preuves et permet au géologue de sélectionner les échantillons qu’il juge  représentatifs et qu’il destinera au laboratoire. Ces méthodes de terrain sont basées sur les caractères  organoleptiques des minéraux aisément appréciables sur le terrain avec peu de moyens.

Ce cours comporte plusieurs points abordés:
  • Détermination macroscopique des minéraux des roches
  • Classification des minéraux
  • Classification des roches 
  • Principe de lecture d'un diagramme ternaire
  • Les faciès métamorphiques
  • Texture des roches 
  • Détermination du sens de cisaillement
  • Géométrie et détermination des minéraux anté-syn- et post-cinématiques
  • Diagramme pression-température de réactions entre phases solides
  • Paragenèses minérales
  • Détermination de quelques-uns des principaux minéraux des roches magmatiques et métamorphiques au microscope polarisant


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