Transcript Exposé les pierres & minéraux

Cristaux, minéraux
& roches
Sommaire
I. Introduction
II. Définitions
III. Les cristaux
IV. Les minéraux
V. Les roches
VI. Les gemmes
VII. Différents exemples de roches et minéraux
VIII. Les minéraux et roches extraordinaires
IX. Conclusion
I – Introduction
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La terre est une planète rocheuse. La croûte et le
manteau terrestres sont formés de nombreuses
roches différentes.
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Les roches et les minéraux sont indispensables
aux hommes car ils leur servent à fabriquer de
nombreux objets.
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Dans cet exposé, je vais vous expliquer comment
se forment les minéraux et les roches et je vous
présenterai certaines roches en image ou en vrai.
Je vous expliquerai aussi à quoi elles peuvent
servir.
II – Définitions
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Les cristaux sont des petits éléments de forme
géométrique, semblables à ceux qui composent un
flocon de neige.
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Les minéraux sont formés de petits cristaux.
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Les roches sont composées d’un ou plusieurs
minéraux.
III – Les cristaux
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Les formes géométriques des cristaux peuvent
être différentes :
– cubique (4 côtés, un cube)
– quadratique (4 côtés, un cube allongé)
– hexagonal (6 côtés)
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Certains cristaux ont des formes très irrégulières
alors que d’autres ont des faces lisses ou des
angles pointus.
IV – Les minéraux
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Un minéral peut être composé d’une ou plusieurs
sortes de cristaux qui sont compactés (pressés très
fort les uns contre les autres).
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Il existe plus de 4 000 sortes de minéraux. Les
plus nombreux sont le quartz et le feldspath. Le
feldspath forme à lui seul plus de 50% de la
croûte terrestre.
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Il n’est pas toujours facile de reconnaître les
minéraux. Les minéralogistes peuvent les
identifier grâce à :
– leur forme (en particulier lorsqu’ils se cassent) ;
– leur couleur ;
– leur dureté - pour cela on utilise l’échelle de Mohs
qui va de 1 (le plus tendre comme le talc) à 10 (le
plus dur, le diamant que rien ne peut rayer ou
abîmer).
V – Les roches
Il existe 3 sortes de roches, qui se forment de manière
différente :
Les roches magmatiques : ce sont les premières
roches terrestres. Elles sont formées à partir de roche
liquide (magma ou lave) qui a refroidi en remontant à
la surface.
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Les roches sédimentaires : ce sont des petites
particules de roche qui se sont compactées entre
elles.
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Les roches métamorphiques : ce sont des roches
magmatiques, sédimentaires ou déjà métamorphiques
qui sont transformées par la chaleur ou la pression
(elles sont écrasées) dans les profondeurs de la croûte
terrestre.
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VI – Les gemmes
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Les gemmes sont des roches ou minéraux durs et
beaux grâce à leurs couleurs et qui sont surtout
utilisés pour fabriquer des bijoux en les taillant et
en les polissant.
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Parmi les gemmes, il y a quatre pierres
précieuses : le diamant et le saphir qui peuvent
être de pratiquement toutes les couleurs, le rubis
(rouge) et l’émeraude (vert). Ce sont les gemmes
qui ont le plus de valeur.
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Les autres gemmes sont appelés pierres fines. J’en
donnerai des exemples dans la suite de l’exposé.
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La valeur des gemmes se mesure en carats, c’està-dire leur poids (5 carats = 1 g), mais dépend
aussi de leur couleur et de leur pureté.
VII – Différents
minéraux et roches
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Je vais maintenant vous présenter différents
minéraux et roches.
Le quartz
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Le quartz est l’un des minéraux les plus présents
sur la Terre. Ainsi, la croûte terrestre est
constituée de 12% de quartz et il entre dans la
composition de nombreuses roches.
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Il existe plusieurs variétés de quartz : cristal de
roche (transparent), quartz rose, améthyste
(violet)… La plupart des variétés de quartz sont
des pierres fines.
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Très souvent, les cristaux de quartz ont une forme
hexagonale (6 côtés) et se terminent en une sorte
de pyramide. Sa dureté est de 7 sur l’échelle de
Mohs.
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Le quartz est très utile à l’homme. Il sert à la
fabrication des produits ménagers, du dentifrice.
Quand il est pur et transparent, il est utilisé pour
fabriquer des objets de décoration et des bijoux.
On l’utilise aussi pour l’industrie en particulier
pour la radio.
La calcédoine
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La calcédoine est une variété de quartz. On en
trouve en Angleterre, en France…
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Il en existe de plusieurs variétés : l’agate
(blanche, rosée ou jaunâtre), l’onyx (blanc ou
noir) sont les plus connus. Ce sont des pierres
fines. Celle que je vous présente est bleutée.
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Sa dureté est de 7 sur l’échelle de Mohs.
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Les hommes du néolithique utilisaient la
calcédoine pour confectionner des outils.
Aujourd’hui, la calcédoine est utilisée pour
fabriquer des objets d’art.
La chrysoprase
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La chrysoprase est également une variété de
quartz. C’est une pierre fine et elle est très
recherchée. On la trouve en Australie, NouvelleCalédonie, en Russie, au Brésil… Les cristaux qui
la compose sont si petits qu’on ne peut pas les
voir à la loupe.
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Elle est de couleur vert pâle et parfois vert foncé.
Comme le quartz, elle a une dureté de 7 sur
l’échelle de Mohs.
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Elle est surtout utilisée pour fabriquer des bijoux.
Pour cela, on la taille et on la polit.
La cyanite
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La cyanite doit son nom à « cyanos » qui veut dire
bleu en Grec. On peut la trouver dans de
nombreux pays : Brésil, Canada, France…
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La particularité de la cyanite est que sa dureté
varie selon la direction dans laquelle on essaie de
la rayer (de 4 à 7,5 sur l’échelle de Mohs).
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Elle est utilisée pour les isolants électriques car
elle résiste aux hautes températures. Elle aussi
parfois taillée pour fabriquer des bijoux.
La célestine ou
célestite
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Son nom vient de « céleste », c’est-à-dire qu’il
fait référence au ciel, en raison de la couleur bleu
pâle des premiers exemplaires trouvés. On a
découvert par la suite que la célestine pouvait
avoir bien d’autres couleurs : blanc, jaune. On la
trouve en Angleterre, en France, en Italie, en
Tunisie…
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C’est un minéral « tendre » car sa dureté n’est que
de 3 à 3,5 sur l’échelle de Mohs.
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Sa principale utilisation est pour la pyrotechnie
(les feux d’artifice) : les sels extraits de la
célestine permettent d’obtenir la couleur rouge.
La calcite
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La calcite est un minéral très abondant et présent
dans de nombreuses roches sédimentaires comme
le calcaire. Comme son nom peut le laisser
penser, elle est composée de calcium. On la
trouve un peu partout : France, Japon, Amérique
du Nord, Danemark…
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La calcite pure est blanchâtre, mais la présence de
métaux (fer, plomb…) peut lui donner d’autres
couleurs comme le jaune, l’orange, le rouge, le
vert, le bleu… Sa dureté est de 3 sur l’échelle de
Mohs, c’est donc un minéral « tendre ».
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C’est la calcite qui forme les stalagtites et
stalagmites qu’on trouve dans les grottes.
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Une fois extraite du sol, la calcite est utilisée dans
la construction (ciment), dans la verrerie, la
métallurgie, la fabrication d’engrais.
L’aragonite
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L’aragonite est un minéral de la même famille
que la calcite et est aussi composée de calcium.
On la trouve en Espagne et en Chine.
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Elle peut être incolore, jaune pâle, rouge, verte,
bleue, violette. Elle est formée de cristaux
allongés.
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Sa dureté est de 3,5 à 4 sur l’échelle de Mohs.
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Les coquillages sont formés à moitié de calcite et
à moitié d'aragonite. Les perles qu’on trouve
parfois dans les huîtres sont faites d’aragonite.
La garniérite
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La garniérite est un minéral qui appartient au
groupe des serpentines. On la trouve en NouvelleCalédonie et aux Etats-Unis.
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La garniérite, comme la serpentine, est de couleur
verte. C’est un minéral tendre (2 à 3 sur l’échelle
de Mohs).
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Elle est utilisée pour obtenir le nickel, un métal
blanc qui permet de fabriquer les pièces de
monnaie, petits bijoux, entre autres. Mais
attention, le nickel provoque des allergies et des
cancers.
La tourmaline
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On trouve souvent la tourmaline dans les roches
magmatiques ou métamorphiques. C’est une
pierre fine.
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Elle peut être de différentes couleurs, dont le noir.
C’est un minéral dur : 7 à 7,5 sur l’échelle de
Mohs.
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Quand on fabrique des modèles réduits de
bateaux, elle est parfois utilisée pour noircir
certaines pièces et leur donner l’aspect du fer. Elle
sert également à fabriquer des bijoux. Enfin, elle
est utilisée pour les fers à lisser les cheveux car
elle élimine l’électricité statique qui fait dresser
les cheveux sur la tête !
L’apatite
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On la trouve, entre autres, dans certaines
météorites. Il y a des gisements au Canada, en
France, au Portugal…
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Elle peut être de couleurs différentes : incolore,
jaune, bleue, verte, violette, rouge, brun-rouge.
Elle est d’une dureté moyenne : 5 sur l’échelle de
Mohs.
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Elle est utilisée pour fabriquer des engrais et aussi
dans la chimie.
Le jaspe
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Le jaspe est une roche sédimentaire. C’est une
pierre fine.
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Elle est souvent de couleur rouge grâce à la
présence de fer, mais elle peut aussi être grise ou
noire. Sa dureté est de 7 sur l’échelle de Mohs.
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En Bretagne, on a trouvé des outils préhistoriques
fait avec du jaspe.
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On l’appelle aussi « pierre des martyrs » car les
chrétiens du Moyen-Âge utilisaient la variété
rouge pour représenter le sang dans certaines
gravures sur pierre. Elle servait également à orner
les façades des églises. Elle est aussi utilisée en
bijouterie.
La labradorite
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La labradorite tient son nom de la province du
Labrador au Canada car c’est là que l’on a trouvé
les premiers exemplaires. Sa particularité est
qu’elle peut être multicolore (plusieurs couleurs)
et avoir des reflets métalliques qui brillent. On la
trouve dans les roches métamorphiques et les
roches magmatiques. On la trouve donc au
Canada, mais aussi en Russie, en France…
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C’est un minéral dur : 7 sur l’échelle de Mohs.
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On l’utilise surtout pour fabriquer des bijoux.
La rhodonite
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Ce minéral est une pierre fine. On la trouve en
Australie, au Brésil, en Russie, en France…
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Elle est de couleur rose à brun, grise ou jaunâtre.
Sa dureté est de 5,5 à 6,5 sur l’échelle de Mohs.
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Elle a beaucoup été utilisée pour fabriquer des
objets d’art comme des vases et pour décorer des
colonnes.
Le granite
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Le granite est une roche magmatique. Elle est
intéressante à regarder car les minéraux qui la
composent sont bien visibles. Comme sur
l’exemple, les minéraux sont principalement le
quartz (gris translucide), le feldspath (blanc
brillant) et le mica (noir).
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Il y a plus de 500 couleurs de granite différentes.
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Le granite est surtout utilisé pour la construction,
la sculpture pour fabriquer des monuments
funéraires. Ces dernières années, on l’utilise de
plus en plus pour décorer les cuisines (plans de
travail) et les salles de bain.
VIII – Les roches et
minéraux extraordinaires
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Je vais vous parler des roches et minéraux
extraordinaires dans le monde.
Les plus gros diamants
du monde !
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Le Golden Jubilee a été trouvé dans un mine
d’Afrique du Sud en 1985. C’est le plus gros
diamant taillé du monde. Il fait plus de 545 carats
(soit environ 109 g car 5 carats = 1 g).
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Il a été offert au roi de Thaïlande en 1997 pour
son jubilé (c’est-à-dire le 50ème anniversaire de
son couronnement). Ce diamant est de couleur or,
d’où son nom : Golden (or en Anglais) Jubilee
(pour le jubilé du roi).
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Quant au plus gros diamant brut (non taillé), il a
été découvert également en Afrique du Sud en
2007. Il fait 6 200 carats, soit plus d’ 1 kg 200 !
Un rocher sacré !
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L’Uluru ou Ayers Rock est un immense
monolithe, c’est-à-dire un énorme bloc de pierre
situé au centre de l’Australie. C’est un bloc de
grès (une roche sédimentaire) de couleur ocre
(orange). Il mesure 863 m de haut.
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Pour les premiers habitants de l’Australie, les
aborigènes, c’est un lieu sacré, aussi refusent-ils
de l’escalader.
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L’Uluru attire près de 400 000 touristes par an,
mais, même si ce n’est pas interdit, on leur
conseille de ne pas escalader le rocher, d’une part,
pour respecter les croyances des aborigènes,
d’autre part, parce que c’est dangereux : le rocher
est pentu et parfois glissant et il y a déjà eu 35
décès.
Les plus hautes parois
du monde
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En, Californie, à l’Ouest des Etats-Unis, dans le
parc national du Yosemite, on trouve les plus
hautes parois de granite du monde.
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La plus haute, El Capitan, fait preque 1 000
mètres de haut et c’est un seul bloc de roche !
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De nombreux grimpeurs de tous les pays viennent
au Yosemite pour grimper le long des ces parois
impressionnantes. C’est une femme, Linn Hyll,
qui détient le record pour l’ascension d’El Capitan
qu’elle a réalisée en moins de 24 heures et en
« libre » c’est-à-dire en utilisant uniquement les
prises du rocher et sans s’aider de matériel.
Les pierres dressées
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Tout au long de son histoire, l’homme a planté un
peu partout dans le monde des pierres
monumentales sans qu’on sache vraiment à quoi
elles servaient.
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De nombreux menhirs ont été plantés en Europe
pendant la préhistoire entre 4 500 et 2 500 ans
avant Jésus-Christ. Ils peuvent être isolés, alignés
ou, plus rarement disposés en cercle. On ne sait
pas trop s’ils ont été plantés pour des raisons
religieuses, magiques ou pour célébrer les
ancêtres.
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Sur l’Ile de Pâques, dans le Pacifique Sud, on
trouve de nombreux Moaïs, des statues mesurant
de 2,5 à 9 mètres et pesant jusqu’à 80 tonnes,
sculptées directement dans la roche volcanique et
sans doute transportées à l’aide de troncs d’arbre
sur lesquels on les faisait rouler. On pense, sans
en être sûr, que les moaïs servaient pour le culte
des ancêtres.
Une pierre qui flotte
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Vous avez certainement une pierre ponce dans
votre salle de bain ! Certaines d’entre elles flottent
à la surface de l’eau car elles sont très poreuses,
c’est-à-dire qu’elles ont de nombreux petits trous.
Ces petits trous sont dus aux bulles d’air que ces
pierres contenaient quand elles se sont formées
lors de la projection en l’air de lave par un volcan.
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La pierre ponce est utilisée dans la fabrication du
béton mais aussi pour user et décolorer les jeans.
Elle sert aussi à enlever les callosités (parties
dures de la peau) des pieds et des coudes en les
râpant.
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Un truc à retenir : en poudre et mélangée à du
savon noir, elle permet d’enlever le cambouis sur
les mains !
IX – Conclusion
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J’espère que mon exposé vous aura permis de
connaître un peu mieux les roches et les minéraux
et que, lorsque vous vous promènerez, vous aurez
envie, comme moi, de les ramasser. Même si
souvent, on ne sait pas les reconnaître, certains
sont très beaux à regarder. N’oubliez pas un petit
marteau car parfois, en cassant un caillou
ordinaire, on a une très bonne surprise… mais ne
faites pas comme Obélix et n’essayez pas de
partir avec un menhir sur le dos !
Questions
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Combien de sortes de roches différentes
existe-t-il ?
Réponse : Il existe 3 sortes de roches
(magmatiques, métamorphiques et sédimentaires).
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Quelles sont les quatre pierres précieuses ?
Réponse : le diamant, le saphir, l’émeraude et le
rubis.
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Quelle est la hauteur de la plus haute falaise de
granite du monde ?
Réponse : Elle mesure presque 1 000 mètres. Son
nom est El Capitan et elle est située dans le parc
du Yosemite aux Etats-Unis.
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