Gîtologie des gemmes

La gîtologie des gemmes est un thème fort de la recherche en gemmologie à Nantes, grâce notamment aux travaux du Laboratoire de Planétologie et Géodynamique de Nantes (ancien laboratoire de Géologie).

• Gîtologie du corindon
• Gîtologie du diamant
• Gîtologie de l'opale
• Gîtologie de l'émeraude

Gîtologie du CORINDON

Les travaux du professeur Bernard Lasnier et du Dr. Cédric Simonet ont permis de définir les différents contexte de minéralisation en CORINDON (saphirs et rubis). Ces travaux ont été publiés dans la thèse de Cédric Simonet, et plusieurs articles scientifiques. En particulier, nous avons observé que les teneurs relatives en gallium et magnésium (éléments trace) permettent de distinguer entre les saphirs bleus d'origine magmatique et ceux d'origine métamorphique. Ces travaux sont publiés en français dans la Revue de Gemmologie a.f.g., et en anglais dans la revue Lithos.

Gîtologie du diamant

Les travaux en collaboration avec le Muséum National d'Histoire Naturelle ont permis de mettre en avant le rôle des fluides dans la cristallisation du diamant gemme. En particulier, nous avons décrit pour la première fois en détail la nature d'un "sugar cube", inclusion cubique au cœur d'un diamant gemme incolore. Il s'agit de diamant fibreux tout à fait semblable au diamant fibreux classique, comme celui qui recouvre les "coated diamonds", mais ici exceptionnellement recouvert de diamant gemme. Nos observations suggèrent que le diamant gemme se développe dans des conditions tout à fait semblables à celles du diamant fibreux, simplement la vitesse de croissance est beaucoup plus faible dans le cas du diamant gemme.

Diamant gemme renfermant un "sugar cube", cœur cubique de nature fibreuse, feutrée d'inclusions de carbonate, d'eau, de saumures et de silicates.

Les diamants riches en hydrogène (de morphologie cuboïde) apportent également leur lot d'information quant à la genèse du diamant : ils suggèrent un milieu de genèse dans lequel le méthane pourrait être la phase fluide dominante.

Gîtologie de l'opale

Les connaissances sur la gîtologie de l'opale ont été fortement renforcées ces dernières années grâce aux travaux de plusieurs thèses (Bertha Aguilar-Reyes, Benjamin Rondeau, Eloïse Gaillou) et de nombreux mémoires de DUG. En particulier, ces études ont montré que la roche matrice de l'opale n'est pas nécessairement contemporaine de l'opale, qui se forme souvent par circulation de fluides dans ces roches qui ne servent que de réceptacle à la minéralisation en opale. C'est le cas en Slovaquie où les roches volcaniques (andésite) se sont formées bien avant l'opale, qui est concentrée le long de failles dans ces roches.

   
Cette opale (à gauche), achetée par Louis XVIII puis portée par Charles X lors de son sacre, a été trouvée en Slovaquie. La carte géologique (à droite) montre que les minéralisations en opale (en rouge) sont concentrées le long de failles (en pointillé) dans des andésites (en gris).

Gîtologie de l'émeraude

La formation des émeraudes vanadifères est une des thématiques que nous explorons pour comprendre la gîtologie des émeraudes. Nous avons montré que les sources de vanadium sont des roches sédimentaires riches en matière organique ou en fer. C'est le cas des gisements de Colombie, de Byrud (Norvège), de Salininha (Brésil), de Gandao (Pakistan), etc. Nous avons également examiné en détail les propriétés des émeraudes de Norvège pour comprendre leurs conditions de genèse. Nous avons observé pour la première fois un assemblage de sulfures dans les inclusions fluides multiphases de ces émeraudes. Outre que ces sulfures constituent un critère pour l'identification de leur origine géographique, ils indiquent surtout que les fluides à l'origine de cette minéralisation étaient exceptionnellement réduits comparés aux fluides des autres gisements d'émeraude.

   
Inclusions fluides multiphases dans une émeraude de Norvège. Elles contiennent des cubes de sel et un assemblage de différents sulfures. Ils apparaissent comme un grain noir dans l’inclusion : cette figure est unique dans les émeraudes.