Tourmaline : Quels sont les caractéristiques de ce minéral ?

Les tourmalines sont un groupe diversifié de minéraux, en termes de composition chimique, ce sont des silicates hydratés de bore et d’aluminium. Les cristaux bien formés ont la forme de piliers (habitude colonnaire), écrasés et se terminant en pyramide. Leur caractéristique est l’absence de schistosité – ils se cassent le long de surfaces inégales, souvent transversales à l’axe d’allongement du cristal. Les tourmalines brillent avec une certaine transparence, parfois fortement. Ils sont légèrement plus durs (moins sujets aux éraflures) que le quartz, mais cassants.

Description des Tourmalines

Les cristaux peuvent atteindre une taille considérable, même des dizaines de centimètres. Cependant, la plupart d’entre eux sont petits. Les amas en forme d’aiguille, concentriques (soleils de tourmaline) et granuleux sont relativement courants.

cristaux de tourmaline verte

Le groupe des tourmalines est caractérisé par une palette de couleurs très riche. Bien que les cristaux noirs soient les plus courants, ils peuvent avoir de nombreuses autres couleurs – la variation de couleur au sein d’un même cristal est également caractéristique. Les cristaux incolores, bruns et brun foncé sont courants. Certaines variétés de couleurs ont par exemple leur propre nom :

  • tourmaline noire (sherl, scorial – contient du fer),
  • incolore (achroite, élite),
  • gris, brun à noir brunâtre (dravite – contient du magnésium et aussi de l’uvite),
  • rouge-violet (sibérite),
  • rouge et rose (rubellite, daurite),
  • bleu (indigolite),
  • vert (verdelite).

Il existe également des variétés de jaune, de violet et de pêche. Certains spécimens ressemblent à la couleur des améthystes, des saphirs, des aigue-marines. La couleur change parfois sous l’influence du chauffage.

Pour les tourmalines, c’est l’inégalité caractéristique de la couleur. Les longs cristaux peuvent être colorés en noir à une extrémité, et en rouge à l’autre. On connaît également des spécimens dont les extrémités sont vertes et bleues ou vertes et rouges.

La tourmaline peut également présenter une coloration différente au centre du cristal et une autre aux extrémités. Par exemple, les cristaux incolores avec des terminaisons noires proviennent de l’île d’Elbe. On connaît également des spécimens incolores dont les extrémités opposées sont rouges et vertes. Il y a des transitions graduelles ou rapides et contrastées entre les zones de différentes couleurs.

En raison de leur composition chimique complexe, les tourmalines contiennent divers éléments (en plus du silicium, de l’oxygène, de l’aluminium et du bore), par exemple, des elbaïtes incolores – le lithium, et des spécimens vert foncé – le chrome. Les variétés riches en sodium et en potassium se caractérisent par des couleurs intéressantes et un haut degré de transparence. Le manganèse, le titane, le nickel et le cobalt sont également responsables de la coloration.

Outre l’inégalité des couleurs, les tourmalines présentent une variabilité de couleur selon la direction de l’éclairage. Dans les cristaux plus sombres, on peut observer ce qu’on appelle le dichroïsme – deux nuances de couleur de l’échantillon dans les deux axes principaux du cristal (directions optiques), apparaissant lorsque l’on fait tourner l’échantillon. Le dichroïsme (bicolorisme) est une variété de pléochroïsme – le multicolorisme. Le pléochroïsme est le phénomène par lequel la couleur d’un cristal change lorsqu’il est tourné par rapport à la lumière.

Lorsqu’elles sont chauffées, certaines variétés de tourmaline, surtout celles qui sont riches en fer, commencent à attirer la poussière et les déchets de papier avec le bout du cristal. Un phénomène similaire se produit sous le stress ou la pression (c’est ce qu’on appelle la piézoélectricité).

Dans quel types de rocher trouver la tourmaline

Les tourmalines sont présentes dans de nombreuses roches magmatiques et métamorphique. Dans le cas des premiers, ils sont particulièrement fréquents dans les granitoïdes, notamment dans les parties marginales des batholites (c’est-à-dire les grands corps granitoïdes, solidifiés il y a des millions d’années dans des réservoirs de fonte de roches – magma), ainsi que dans les veines qui divergent du corps granitoïde principal. Dans les granitoïdes et les pegmatites – une variété de granit à gros cristaux formé dans ces veines – les tourmalines peuvent atteindre de grandes tailles.

On trouve également des cristaux de ces minéraux dans certaines roches métamorphiques. On les trouve parmi les gneiss granitiques et les schistes schisteux, ainsi que dans le greisen – une roche très inhabituelle que l’on trouve à la surface dans la région de Mirsko, formée à la suite de la transformation du granit sous l’influence de restes de magma chaud, de solutions et de gaz.

Les tourmalines peuvent également apparaître dans d’autres roches métamorphisées (transformées) par contact, c’est-à-dire sous l’influence d’un réchauffement local et/ou d’une pression accrue (entre autres dans la cornéenne).

tourmaline brute

On connaît également des gisements secondaires de tourmaline, formés par l’altération des roches mères contenant ce minéral. On trouve de tels dépôts dans les sédiments fluviaux (dépôts alluviaux), ainsi que dans les roches argileuses formées à partir de granit altéré.

Les tourmalines dans le monde

Les tourmalines sont des minéraux très communs. Les variétés de bijoux sont surtout connues au Brésil (région du Minas Gerais). Ils en proviennent, en particulier les spécimens verts qui se trouvent dans les veines des roches granitoïdes épaisses et cristallines, c’est-à-dire les pegmatites. Les tourmalines roses, rouges, bleues et incolores sont également courantes.

D’autres endroits connus se trouvent à Madagascar. Là, les tourmalines proviennent également de roches pegmatites et ont des couleurs rouge, verte, bleue et jaune. Les spécimens bleu-vert et autres sont également exploités dans de nombreux endroits en Afrique australe et orientale (Tanzanie, Afrique du Sud, Zimbabwe), ainsi qu’en Namibie.

De nombreuses tourmalines proviennent de dépôts secondaires (alluvionnaires, ou de sédiments fluviaux) du Myanmar et du Sri Lanka. De là, on a obtenu beaucoup de tourmalines incolores. En Asie, les tourmalines sont également connues du Cachemire et de l’Oural. Les régions des États-Unis (États de Californie et du Maine), d’où proviennent les cristaux aux couleurs spectaculaires, sont riches en ce minéral.

Les tourmalines sont coupées en forme de tableaux et de marches, parfois aussi en forme de cabochons. En raison de l’inégalité de la coloration, le sens de la taille de la pierre est important. Une sélection appropriée permet d’observer l’effet du changement de couleur lorsque l’échantillon est tourné dans différentes directions. Outre leurs applications en bijouterie, les tourmalines sont également utilisées en électrotechnique.