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L'opale, un cas particulier

Dossier - Au coeur de la silice... du silex au wafer
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Des éclats de silex, au quartz de nos montres en passant par le wafer des circuits intégrés de nos ordinateurs vous saurez tout sur la silice !

  
DossiersAu coeur de la silice... du silex au wafer
 

L'opale (du sanscrit upala, pierre précieuse) est une forme de silice hydratée dont la nature cristalline n'a été mise en évidence que par diffraction X. On admet une structure « arrangée » en sphères de silice de 150 nm de diamètre qui se succèdent à intervalles de 4,1*10-10 m et en couches plus ou moins régulières. La quantité d'eau contenue dans l'opale fait varier sa densité qui reste voisine de 2, l'opale est donc peu compacte et l'introduction de pigments fait changer sa couleur. Le minéral pur est transparent ou laiteux, s'il contient des oxydes de fer, par exemple, la couleur varie du jaune au brun ou même à l'orange mais la coloration de l'opale est due, surtout, aux jeux de lumière provoqués par sa stratification qui provoquent des interférences et donnent cet éclat nacré.

Coober Pedy champs d'opales…

La qualité de l'opale précieuse est due à la diffraction des couleurs par les sphères de silice, toutes du même diamètre, réparties de manière très uniforme, diffraction qui n'existe pas dans l'opale commune appelée potch, dans laquelle les sphères, plus petites et de tailles différentes les unes des autres sont disposées au hasard.

ME d'opales
ME d'opales

Les reflets blancs, bleus, gris et noirs (plus rares donc les pierres sont plus chères !) sont assez fréquents mais les reflets rouges dus à des sphères plus grosses (350 nm) sont très rares ...

Opales australiennes

L'opale noire provient presqu'exclusivement de Lightning Ridge - les couleurs spectrales paraissent plus intenses sur le fond sombre. On la distingue facilement par son fond noir. Les pierres de haute qualité sont extrêmement rares.

Opale noire

L'opale Boulder (de rocher) exploitée principalement au Queensland se compose d'opale qui se forme naturellement dans la pierre matrice. Elle se reconnaît facilement car, lorsqu'elle est taillée, la matrice (granite ferrugineux) y reste imprégnée .
L'opale matrix pratiquement exclusive à la région d'Andamooka, en Australie méridionale. Elle est poreuse, plutôt commune et, par conséquent, de moins grande valeur. La matrix est souvent imbibée de sucre et bouillie dans l'acide sulfurique concentré ce qui provoque le dépôt du carbone du sucre dans les pores de la pierre , lui donnant une couleur noire ...

Après la fermeture de Gilson qui en a été le pionnier, les seuls producteurs d'opale synthétique sont Kyocera d'Inamori et Chatham Created Gems de San Francisco. L'opale synthétique présente des champs de couleur plus grands, à bords irréguliers et des couleurs plus vives mais ce n'est pas toujours évident. On y voit aussi des strates par transparence, qui n'existent pas dans les opales naturelles.

A - Processus de silicification ou d'opalisation d'une coquille par exemple

Si les remplacements pseudomorphiques sont assez classiques entre espèces minérales, ceux concernant des végétaux ou des animaux le sont moins d'autant que le remplacement par de l'opale précieuse est un phénomène rapide de quelques dizaines d'années à quelques mois (expériences de Eckert 1977). Le tableau suivant vous résume l'histoire des opales de Coober Pedy en Australie.

Il y a 150 à 140 Ma :

Une coquille fermée est enfouie dans les sédiments d'argile (Le même scénario se déroule avec une coquille ouverte, mais alors on n'aura que l'épaisseur de la coquille opalisée et non tout le volume).

Il y a 140 à 90 Ma :

La pression augmente avec les sédiments qui se déposent par dessus... et la coquille, toujours fermée ne contient pas de sédiments.

Vers 90 à 30 Ma :

Les carbonates se dissolvent avec, entre autres, l'augmentation de pression et laissent la place à un enrichissement en silice dû aux circulations d'eaux souterraines riches en silice dissoute.

Vers 30 à 20 Ma :

Le dépôt d'opale s'effectue lors des variations du niveau des nappes, quand la coquille est « noyée » dans ces liquides saturés de silice. L'opalisation est donc un phénomène récent à l'échelle des temps géologiques.

Le Stuart Range Opal Field fut découvert lors de la prospection pour l'or en 1915. A partir de 1960 la population australienne augmente beaucoup avec l'immigration massive d'Européens venus chercher fortune. Les champs d'opale de Coober Pedy (Australie) produisent les ¾ des opales du monde. Ils s'étendent sur 70 km de Mintabie au nord à Andamooka , découvert entre 1920 et 30 et, dont les opales ont une faible teneur en eau (



Géologie de Coober Pedy

L'opale se trouve dans des couches d'argiles sableuses déposées il y a 100 Ma (Crétacé) par la mer peu profonde qui recouvrait les trois larges dépressions qui forment le Great Artesian Basin: le Carpentaria Basin, le Eromanga Basin et le Surat Basin.

Australie, situation du GAB

Le lessivage dû à l'érosion entraîne la silice, en solution, jusqu'à la nappe. Ce lessivage, tertiaire, concerne aussi bien la roche que les coquilles prises dans le dépôt. L'opale s'est déposée, par paquets dans la roche ou à la place des coquilles, lorsque la nappe est descendue suite à une longue période de sécheresse.

Le dépôt n'est donc pas prévisible, il n'y a pas de veines, et l'exploitation doit se faire très délicatement à la main ou avec de petites machines (exploitation plus ou moins artisanale) pour ne pas rater les dépôts qui peuvent être gros comme le poing ou même moins.

Dans les champs d'opale de Coober Pedy les mineurs creusaient pour chercher l'opale et une fois l'extraction faite ils se dépêchaient de mettre leur maison dans les trous obtenus à cause des températures épouvantables de l'été : 50 à l'ombre, et il n'y en a pas ! Il n'y avait pas non plus d'eau : très peu de pluie (150 mm/an) qui tombe en une ou 2 fois ; ceci fut catastrophique au moins une fois...car tous les trous se sont remplis... Sans compter les vents de sable...bref, le climat idéal ! mais l'appât du gain fut le plus fort et les pionniers survécurent...si bien que Coober Pedy est maintenant une petite ville de 3500 âmes de 45 nationalités différentes !

Lightning Ridge connu pour ces squelettes transformés en opale dont Pandora qui provient de l'épaule d'un plésiosaure et White Cliff découvert en 1989 également pour ses fossiles sont les autres sites importants de l'Australie.

Pour information je citerais encore les champs d'opale mexicains comme ceux de San Juan del Rio découvert en 1855 et quelques gisements américains comme Virgin valley (Nevada) et Opal Butte.

Opale de feu du Mexique

B - Histoire, valeur et présentation…

Les Romains obtenaient leurs opales de marchands du Moyen-Orient et des mines à ciel ouvert de Hongrie et aimaient beaucoup cette pierre qui avait pour eux l'éclat de toutes les pierres précieuses en une seule. Ce sont les seules opales connues en Occident jusqu'à ce que les espagnols en ramènent quelques unes des Aztèques mais la réputation de l'opale en Europe n'était pas très bonne à ce moment-là d'autant que les opales de Hongrie vieillissaient assez mal à cause de la déshydratation.

La première découverte d'opale en Australie date de 1849 et fut faite par le géologue allemand Johannes Menge. La production commença à White Cliffs (NSW)en 1890 et à Opalton (Qld) en 1896. Quand les opales australiennes arrivèrent sur le marché en 1890 les Hongrois firent circuler le bruit qu'elles étaient fausses parce que trop éclatantes !

Opale australienne brute dite Kingstone

Les marchands ont tenté à plusieurs reprises de faire un catalogue ou un inventaire des différentes sortes d'opale pour clarifier la situation des marchés, mais sans succès, tellement les opales ont de formes et de couleurs différentes. Les principaux arguments en faveur de la valeur d'une pièce sont la couleur du fond (plus il est foncé, plus c'est cher) la dominante des couleurs d'éclat ( rouge plus cher que vert plus cher que bleu) et l'aspect arlequin tacheté est mieux coté qu'une opale uniforme...et il y a naturellement tout un vocabulaire : opale noire, légère, cristalline, de feu, jelly, milky, pinfire, harlequin, flash...

Et voici, à titre de curiosités, les trois exemplaires les plus gros...

** La plus grosse opale qualité gemme au monde pèse 4,72 kg...

** The Jupiter Five : 5 kg, le plus gros morceau d'opale du monde non travaillé

** Persephone : opale polie d'un morceau très gros différent de Jupiter Five.

Et on trouve des plaques de coquillages opalisés de 60cm x 80cm pour 750000 US$ !!!

Opale de Jupited Five et de Persephone

Pour la vente, l'opale gemme est trop chère pour beaucoup alors on fabrique des composés d'opale :

Fabrication doublets-triplets

des doublets : un fin morceau d'opale est posé sur un fond noir ce qui rehausse ses couleurs...
ou même des triplets : comme le doublet auquel on rajoute par-dessus un cabochon de quartz transparent qui multiplie les éclats de l'opale.

Doublet australien

Ces triplets constituent la présentation de l'opale la moins chère, la tranche médiane étant très fine !

Triplet australien