L'agate est une [popupdefinition id=15841]mati&egrave;re[/popupdefinition] compos&eacute;e de [popupdefinition id=15955]silice[/popupdefinition] et color&eacute;e par des oxydes. C'est une calc&eacute;doine ou [popupdefinition id=3836]quartz[/popupdefinition] polycristallin. En fonction de leur aspect, les agates ont re&ccedil;u des noms &eacute;vocateurs : agate [popupdefinition id=5908]mousse[/popupdefinition], agate ruban&eacute;e, agate &oelig;ill&eacute;e, agate festonn&eacute;e, agate plume, agate arboris&eacute;e, agate paysage.Caract&eacute;ristiques :<ul><li>[popupdefinition id=2076]duret&eacute;[/popupdefinition] : 6,5 &agrave; 7 &eacute;chelle de Mohs/10 ;</li><li>densit&eacute; : 2.58-2.65 ;</li><li>composition : SiO2 ;</li><li>[popupdefinition id=1435]classe cristalline[/popupdefinition] : quartz ;</li><li>vari&eacute;t&eacute; : calc&eacute;doine ;</li><li>[popupdefinition id=1630]syst&egrave;me cristallin[/popupdefinition] : trigonal / microcristallin ;</li><li>propri&eacute;t&eacute;s optiques :<ul><li>[popupdefinition id=1526]indice de r&eacute;fraction[/popupdefinition] : 1.530-1.540 ;</li><li>[popupdefinition id=1416]bir&eacute;fringence[/popupdefinition] : 0,009 &agrave; 0.004 ;</li><li>signe optique : [popupdefinition id=1415]biaxe[/popupdefinition] positif ;</li><li>polychro&iuml;sme : n&eacute;ant.</li></ul></li></ul>Entretien : pas d'entretien particulier. Eau savonneuse.Traitement : les caract&eacute;ristiques [popupdefinition id=15839]physiques[/popupdefinition] des agates, &agrave; la fois r&eacute;sistantes et poreuses, ont facilit&eacute; depuis longtemps leur traitement. Le premier t&eacute;moignage de Pline d&eacute;crivait la coloration en noir des agates pour leur donner l'aspect de l'onyx, plus pris&eacute;. Le traitement thermique des agates accentue les teintes allant de l'orang&eacute; au rouge.La teinture : plusieurs proc&eacute;d&eacute;s sont utilis&eacute;s. Apr&egrave;s un choc thermique ou chimique l'agate acceptera plus facilement la teinture sous forme d'encre ou de colorant. Apr&egrave;s une mont&eacute;e en temp&eacute;rature dans du [popupdefinition id=666]bicarbonate[/popupdefinition] HCO3, une solution chimique donnera la teinte :<ul><li>noir : [popupdefinition id=16105]sucre[/popupdefinition] puis [popupdefinition id=15032]acide sulfurique[/popupdefinition] (2H3O) + (SO42) ;</li><li>brun : sucre + traitement thermique ;</li><li>bleu : r&eacute;action de la potasse sur du sulfate de [popupdefinition id=721]fer[/popupdefinition] : potasse de prusse jaune + sulfate de fer ;</li><li>vert : Acide de chrome H2CrO4 ou nitrate de [popupdefinition id=14795]nickel[/popupdefinition] (Ni([popupdefinition id=16229]NO[/popupdefinition]3)2, 6H2O) ;</li><li>rouge : nitrate de fer Fe (NO3).</li></ul>&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/galerie.html" title="Aventures cristallines : le site de Bruno Cupillard">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s.

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Agate du Brésil, résistante et poreuse

L’acide sulfurique (H2SO4) est le plus fort des acides simples. Ce diacide est incolore et inodore. Dans l’eau, il libère des ions hydronium, H3O+, et des ions sulfates, SO42-.
L’hydratation de l’acide sulfurique est fortement exothermique c’est pourquoi, pour éviter les projections, on prendra toujours soin de verser l’acide dans l’eau et non l’inverse.
Utilisation de l’acide sulfurique
L’acide sulfurique sert essentiellement à la fabrication d’engrais. Il est également employé pour la production de textiles, le traitement de minerais, le raffinage du pétrole, le stockage de l’électricité dans les batteries au plomb, le décapage des métaux et la synthèse de colorants, explosifs, détergents, etc.
Production d'acide sulfurique
À la base de la production de l’acide sulfurique, il y a le dioxyde de soufre gazeux (SO2). La synthèse de l'acide sulfurique comporte différentes étapes : le procédé dit « de contact » permet, en présence d’un catalyseur, d’oxyder le gaz à haute température (450°C) en trioxyde de soufre (SO3). Celui-ci est ensuite hydraté pour produire de l’acide sulfurique gazeux. Enfin ce dernier est concentré à l’état liquide.
Les dangers de l’exposition à l’acide sulfurique
L’acide sulfurique est un produit irritant et corrosif, tout comme l'acide chlorhydrique. Ses effets sont essentiellement locaux. Au contact de la peau, il peut provoquer de graves brûlures. Une exposition à des vapeurs d’acide sulfurique entraîne une irritation des yeux, de la peau et des voies respiratoires. Une ingestion peut causer de graves lésions des voies digestives et engager le pronostic vital.
Vénus et l'acide sulfurique
Sur Terre, l’acide sulfurique peut se trouver dans les pluies acides. Sur Vénus, on le retrouve naturellement produit dans quelques couches nuageuses.

Acide sulfurique

Surnom de la pièce de cinq cents dans les pays nord-américains, le nickel est aussi un élément présent dans de nombreux alliages, jusque dans les bijoux.GénéralitésSymbole : NiNuméro atomique : 28Électrons par niveau d’énergie : 2, 8, 16, 2Masse atomique : 58,69 uIsotopes les plus stables : 58Ni avec une durée de vie de plus de 4 x 1019 ans (68,0769 %), 60Ni stable avec 32 neutrons (26,10 %), 61Ni stable avec 33 neutrons (1,13 %), 62Ni stable avec 34 neutrons (3,59 %), 64Ni stable avec 36 neutrons (0,91 %)Série : métaux de transitionGroupe, période, bloc : 10, 4, dDensité : 8,9Point de fusion : 1.455 °CPoint d’ébullition : 2.913 °CHistorique du nickel Le nickel est attesté dans des objets en bronze depuis au moins 3500 avant J.-C. Quant à son isolation, c’est Axel Frederik Cronstedt qui la réalisa le premier en 1751.Propriétés du nickelSe présentant sous la forme d'un métal blanc ou argenté, le nickel est un métal ductile. Il possède une bonne résistance à l'oxydation et à la corrosion et est ferromagnétique.Utilisation du nickelDe très nombreux alliages contiennent du nickel, à commencer par certains aciers. Quant aux alliages de nickel proprement dits, on en distingue trois catégories : les alliages fer-nickel (écrans cathodiques, physique des lasers, cryogénie, etc.), les alliages cuivre-nickel (résistance à la corrosion en milieu marin) et les superalliages (turboréacteurs, chaudières, moteurs d'avion). Les résistances chauffantes des grille-pain contiennent aussi du nickel.En bijouterie, le nickel est ajouté à l'or pour obtenir des teintes particulières (or jaune, or rosé, or blanc). Les pièces de monnaie constituent également un débouché pour le nickel.Effets du nickel sur la santéLe nickel fait partie des cancérogènes possibles pour l'Homme. L'exposition chronique est l'un des facteurs de risque du cancer du poumon. Certaines personnes souffrent d'allergie au nickel.

Nickel

On ne compte plus les expressions qui font la part belle au fer (santé de fer, volonté de fer, etc.). Qu’en est-il des propriétés de l’élément majoritaire de l’acier ? C'est le métal de base des aciers et des fontes. Il se trouve sous différentes formes de minerais dans la nature. Son abondance et ses propriétés remarquables font du fer l'un des éléments les plus utilisés dans l'industrie.
Généralités
Symbole : FeNuméro atomique : 26Électrons par niveau d’énergie : 2, 8, 14, 2Masse atomique : 55,845 uIsotopes les plus stables : 56Fe stable avec 30 neutrons (91,72 %), 54Fe avec une demi-vie de 3,1 x 1022 années (5,845 %), 57Fe stable avec 31 neutrons (2,2 %), 58Fe stable avec 32 neutrons (0,28 %)Série : métaux de transitionGroupe, période, bloc : 8, 4, dDensité : 7,874Point de fusion : 1.538 °CPoint d’ébullition : 2.861 °C
Historique du fer
Le fer est connu depuis plusieurs millénaires. L'âge du fer commence vers le XIIe siècle avant J.-C. Jusqu'au Moyen Âge, le fer était raffiné dans des bas fourneaux, donc sans production de fonte. Le haut fourneau fait cependant son apparition au Ve siècle avant J.-C.
Propriétés du fer
Métal gris, le fer possède plusieurs formes allotropiques selon la pression et la température (cubique centrée, cubique à faces centrées, hexagonale compacte). Ce métal ferromagnétique possède une dureté entre 4 et 5 selon l'échelle de Mohs. On lui connaît trois oxydes : l'oxyde de fer(II) FeO (oxyde ferreux), l'oxyde de fer(III) Fe2O3 (oxyde ferrique) et l'oxyde de fer(II,III) Fe3O4.
Utilisation du fer
Le fer n'est utilisé pur que pour des soudures sur acier inoxydable par exemple. Le fer est le principal ingrédient de l'acier et de la fonte. Celle-ci contient de 2,1 % à 6,67 % de carbone. L'acier, lui, contient de 0,025 % à 2,1 % de carbone. Quand on se situe à moins de 0,025 % de carbone, les produits entrent dans la catégorie des fers industriels.
On a longtemps employé le fer métallique et ses oxydes dans les supports d'enregistrement de données, comme les disquettes ou les bandes magnétiques.
Effets du fer sur la santé
Le fer entre dans la composition de l'hémoglobine, l'agent qui transporte l'oxygène dans le corps humain. Le contact du fer peut provoquer des problèmes oculaires s'il demeure dans les tissus. En outre, l'inhalation excessive de vapeurs d'oxyde de fer est un facteur de risque du cancer du poumon.
Une carence en fer provoque une anémie et peut entraver le développement cognitif et socio-émotionnel du cerveau de l'enfant. On sait en outre que la carence en fer peut renforcer les effets de certaines intoxications comme le saturnisme.

Les bryophytes, groupe diversifié de plantes non vasculaires, représentent l'une des premières étapes de l'évolution végétale sur terre. Composées de mousses, d'hépatiques et anthocérotes, ces plantes primitives ont prospéré dans une variété d'habitats, des régions humides aux environnements arctiques, contribuant à la formation des sols et jouant un rôle essentiel dans les cycles biogéochimiques. Cet article explore en détail la définition, la diversité et l'importance écologique des bryophytes.Diversité des bryophytesLes bryophytes comprennent trois groupes principaux : les mousses (Bryophyta), les hépatiques (Hepatophyta) et les anthocérotes (Anthocerotophyta). Ces plantes partagent certaines caractéristiques communes, notamment l'absence de vaisseaux conducteurs de sève, la reproduction via des spores et une alternance de générations entre une phase gamétophytique dominante et une phase sporophytique réduite.Les mousses, souvent trouvées dans des environnements humides, forment des tapis verts caractéristiques. Les hépatiques, quant à elles, se présentent sous une variété de formes, certaines ressemblant à des feuilles plates, tandis que d'autres ont une apparence plus complexe. Les anthocérotes, moins connues, se distinguent par la forme de leurs thalles en forme de cornes.Les bryophytes, comme les mousses, sont des plantes non vasculaires, plutôt petites et qui poussent dans des habitats humides. © ArtushFoto, Adobe StockCycle de vie et reproductionLe cycle de vie des bryophytes est caractérisé par une alternance de générations entre le gamétophyte, produisant des gamètes, et le sporophyte, produisant des spores. La phase gamétophytique, généralement dominante, se présente sous la forme d'un thalle vert et aplati chez les mousses et les hépatiques. Les anthocérotes ont une structure thalloïde semblable mais avec des thalles plus simples.La reproduction des bryophytes se fait généralement par la libération de spores à partir du sporophyte. Ces spores se dispersent dans l'environnement, germent, et donnent naissance à de nouveaux gamétophytes, fermant ainsi le cycle de vie. Les bryophytes se développent sur de nombreux supports : sur le sol, sur des troncs d’arbres, du bois mort, des rochers...Bloc "Le saviez-vous ?"Importance écologique des bryophytesBien que souvent négligées en raison de leur taille modeste, les bryophytes jouent un rôle crucial dans les écosystèmes terrestres. Leurs tapis denses contribuent à la stabilisation des sols, prévenant l'érosion et facilitant la colonisation d'autres plantes. En absorbant l'eau et en contribuant à la formation de litière, les bryophytes créent des microclimats favorables à d'autres organismes.Les mousses sont également capables de fixer l'azote atmosphérique, enrichissant ainsi les sols en nutriments. En tant qu'indicateurs environnementaux sensibles, les bryophytes peuvent également être utilisées pour évaluer la qualité écologique des habitats, reflétant les changements dans les niveaux d'humidité, d'acidité et de pollution atmosphérique.Champ lexical : plante non vasculaire | mousse

Bryophyte

Le quartz est un minéral composé de dioxyde de silicium, de formule chimique SiO2, appartenant à la famille des silicates et se présentant sous différentes formes et couleurs. Le quartz est connu depuis l'Antiquité et son nom vient du mot allemand « quarz », qui signifie « dur ». Les anciens Grecs pensaient que le quartz était de la glace permanente, d'où son nom grec « krystallos », qui signifie glace. Les gisements de quartz sont nombreux dans le monde, notamment au Brésil, aux États-Unis, en Russie, en France et à Madagascar. Le quartz est extrait de mines à ciel ouvert ou souterraines, puis traité pour être utilisé dans diverses applications.Description du quartzLe quartz est l'un des minéraux les plus courants sur Terre. Il se caractérise par sa dureté (7 sur l'échelle de Mohs) et sa résistance à l'usure. Il peut être transparent, translucide ou opaque, avec une variété de couleurs allant du blanc laiteux au rose, en passant par le violet, le jaune, le vert, le bleu et le noir. Le quartz peut être identifié par sa dureté, sa cassure conchoïdale (en forme de coquille), sa fracture irrégulière et sa luminescence sous les rayons ultraviolets.Formation du quartzLe quartz se forme dans divers environnements géologiques, notamment dans les roches magmatiques, métamorphiques et sédimentaires, à partir de différents processus. Les différents environnements géologiques dans lesquels le quartz se forme peuvent donner lieu à des variétés de quartz différentes, avec des couleurs et des propriétés uniques.Quartz venant de Jessieville aux États-Unis, trouvé en 1973, conservé au Naturmuseum de Dortmund en Allemagne. © Tuxyso, Wikimedia Commons, CC-BY-SA-4.0Le quartz peut se former à partir de magma en refroidissement. Lorsque le magma se refroidit lentement sous la surface de la Terre, les minéraux qu'il contient commencent à cristalliser. Le quartz est l'un des derniers minéraux à se former à partir du magma, car il nécessite des températures relativement basses pour cristalliser. Le quartz peut donc se trouver dans les roches ignées telles que le granite et la rhyolite.Le quartz peut également se former lorsque des roches sont soumises à des pressions et des températures élevées dans la croûte terrestre. Lorsque les roches sont soumises à un métamorphisme, les minéraux qu'elles contiennent peuvent se transformer en nouveaux minéraux, y compris le quartz. Le quartz peut donc se trouver dans les roches métamorphiques telles que le gneiss et le schiste.Le quartz peut se former à partir de sédiments riches en silice. Lorsque les roches ignées et métamorphiques sont érodées, les minéraux qu'elles contiennent sont libérés et transportés par les rivières et les cours d'eau. Les minéraux les plus durs, tels que le quartz, peuvent résister à l'érosion et être transportés sur de longues distances. Lorsque les sédiments riches en quartz s'accumulent et se compactent, ils peuvent former des roches sédimentaires telles que le grès.Enfin, le quartz peut également se former à partir de fluides hydrothermaux chauds et riches en minéraux. Ces fluides peuvent circuler dans les fissures et les espaces vides des roches au fond des océans, où ils peuvent précipiter des minéraux tels que le quartz. Le quartz peut donc se trouver dans les veines et les filons de quartz, ainsi que dans les dépôts minéraux associés aux sources chaudes et aux geysers.Différentes variétés de quartzIl existe de nombreuses variétés de quartz, dont les plus connues sont :le quartz rose : de couleur rose pâle à rose foncé, il est souvent utilisé en bijouterie ;l'améthyste : de couleur violette, c'est l'une des pierres précieuses les plus prisées ;le quartz fumé : de couleur brun foncé à noir, il est souvent utilisé en bijouterie et en décoration ;le quartz citrine : de couleur jaune à orange, il est souvent utilisé en bijouterie ;le quartz laiteux : de couleur blanche laiteuse, il est souvent utilisé en décoration.Propriétés physiques du quartzLe quartz est largement utilisé dans l'industrie pour sa dureté et sa résistance à la chaleur. Il a une densité de 2,65 g/cm3 et un point de fusion de 1 713 °C. Également piézoélectrique, le quartz peut générer de l'électricité lorsqu'il est soumis à une contrainte mécanique, telle qu'une pression ou une déformation : les charges électriques à l'intérieur du cristal sont déplacées, créant une différence de potentiel électrique entre les faces opposées du cristal.Cette propriété piézoélectrique du quartz est largement utilisée dans de nombreuses applications, notamment dans les capteurs de pression, les microbalances à quartz, les oscillateurs à quartz et les filtres à quartz. Les capteurs de pression à base de quartz sont utilisés dans les avions, les voitures et les équipements industriels pour mesurer la pression avec une grande précision. Les microbalances à quartz sont utilisées pour mesurer de très petites masses, telles que les couches minces de matériaux dans les semi-conducteurs. Les oscillateurs à quartz sont utilisés dans les horloges, les montres et les équipements électroniques pour fournir une fréquence de référence précise. Les filtres à quartz sont utilisés dans les systèmes de communication pour filtrer le signal électrique avec une grande précision.Le quartz a la propriété d'être transparent aux ultraviolets à cause de la structure cristalline. © 11afotografie, Adobe StockPropriétés optiques du quartzCe minéral a la propriété d'être transparent aux ultraviolets, ce qui n'est pas le cas du verre ordinaire. Le quartz est souvent utilisé dans les applications où la transparence aux UV est importante, telles que les lampes UV pour le bronzage, les systèmes de stérilisation UV pour l'eau et l'air, et les instruments scientifiques pour la spectroscopie UV-Visible. Dans ces applications, le quartz est préféré aux autres matériaux en raison de sa transparence élevée aux UV et de sa résistance à la dégradation par les rayons UV.Le quartz est biréfringent, ce qui signifie qu'il décompose la lumière en deux rayons polarisés se propageant à des vitesses différentes. Il a également un indice de réfraction élevé, ce qui lui donne un éclat vitreux. Sa biréfringence est causée par la structure cristalline hexagonale du minéral. Les atomes de silicium et d'oxygène dans le quartz sont disposés de manière régulière dans l'espace, formant une structure tridimensionnelle avec des axes cristallins distincts. Lorsqu'un faisceau lumineux traverse le cristal de quartz, il est divisé en deux rayons polarisés, chacun se propageant dans une direction différente le long des axes cristallins, à des vitesses différentes à travers le cristal. Cela se traduit par une double réfraction, où l'image observée à travers le cristal apparaît dédoublée. La biréfringence du quartz peut être observée en plaçant une tranche mince de quartz sur un fond noir et blanc et en observant l'image à travers un microscope polarisant. Les couleurs observées dans l'image sont le résultat de l'interférence entre les deux rayons polarisés, qui ont subi des déphasages différents en traversant le cristal.La biréfringence est une propriété importante du quartz et a de nombreuses applications pratiques, telles que dans les dispositifs optiques, les capteurs et les instruments de mesure. Elle est également utilisée dans l'étude des propriétés optiques des cristaux et dans la détermination de la structure cristalline des minéraux.

Quartz

On désigne par le terme de matière tout ce qui compose les corps qui nous entourent, tout ce qui a une masse et un volume. Cette définition englobe une variété de composants et de caractéristiques, donnant naissance à des catégories spécifiques qui enrichissent notre compréhension de la matière dans son ensemble.Matière organique, matière azotée, etc.Il existe différentes familles de matière, chacune apportant sa propre contribution à la diversité de notre univers physique :
La matière organique, présente dans les êtres vivants (animaux ou végétaux) ou sous forme décomposée, joue un rôle crucial dans les cycles biogéochimiques et la régulation de la vie sur Terre. Son étude est essentielle pour comprendre les processus biologiques et écologiques.
La matière azotée, issue des transformations de l'azote, constitue un élément fondamental dans la composition de nombreux composés chimiques. Son importance s'étend aux domaines de l'agriculture, de la chimie et de la biologie, où l'azote participe à des réactions vitales pour la croissance des plantes et la synthèse de molécules complexes.
Les états de la matièreDans la vie de tous les jours, nous avons affaire à trois états de la matière, chacun caractérisé par des propriétés distinctes :
L'état solide, où les particules sont étroitement liées et organisées, conférant une structure rigide à la matière.
L'état liquide, où les particules sont mobiles mais conservent une cohésion suffisante pour maintenir le volume de la substance.
L'état gazeux, où les particules sont dispersées et se déplacent librement, occupant tout l'espace disponible.
La chimie, en tant que science, explore ces états ainsi que la composition et les transformations de la matière, nous permettant de comprendre les bases moléculaires du monde qui nous entoure.Matière baryonique et non baryonique : la matière sombreAu-delà de la matière ordinaire que nous connaissons, il existe une classification fascinante :
La matière baryonique, constituée de baryons tels que le proton et le neutron, forme la matière ordinaire que nous côtoyons au quotidien. Elle compose les atomes qui forment la structure de notre réalité tangible.
La matière non baryonique, comme la mystérieuse matière sombre, suscite l'intérêt de la cosmologie. Supposée être composée de particules exotiques ne faisant pas partie de notre compréhension conventionnelle, la matière sombre joue un rôle crucial dans la formation et la structure de l'Univers.
Antimatière et antiparticulesUn aspect intrigant de la matière est l'existence de son opposé :L'antimatière, rare en quantité, est constituée d'antiparticules présentant des charges opposées à celles des particules ordinaires. Si les antiparticules entrent en contact avec des particules de matière, elles peuvent s'annihiler mutuellement. Cette dualité entre matière et antimatière soulève des questions fondamentales sur la nature symétrique de l'univers et les mystères de l'origine cosmique.

Matière

On appelle silice la forme naturelle du dioxyde de silicium (SiO2).La silice entre dans la composition de nombreux minéraux. On la trouve ainsi dans certains aliments complets, dans les os et le cartilage, par exemple. Liée à d’autres atomes (aluminium, magnésium, calcium, etc.), la silice forme des silicates qui constituent l’essentiel de l’écorce et du manteau terrestres.Différentes silices : quartz, silice colloïdale…À l’état libre, la silice existe sous deux formes :
une forme cristalline : quartz, cristobalite, tridymite, etc. ;
une forme amorphe : terre diatomée (naturelle), gel de silice (artificiel), silice colloïdale (artificielle), etc.
Utilisations de la siliceLa silice amorphe peut être utilisée comme agent abrasif ou se révéler efficace (terre de diatomée) dans la lutte contre les insectes nuisibles (puces, tiques, punaises de lit, etc.).La silice cristalline, quant à elle, est utilisée pour la fabrication du verre. On la retrouve aussi dans divers autres procédés industriels et elle est présente dans de nombreux produits tels que les bétons, les enduits de façade, etc.Effets sur la santé : silice et risques de cancerSur le plan de la santé, la silice est généralement considérée comme sûre lorsqu'elle est utilisée conformément aux directives, mais des expositions excessives peuvent présenter des risques pour la santé. C’est la forme cristalline de la silice qui présente des dangers pour la santé humaine. En France, elle est d’ailleurs classée comme substance cancérogène avérée pour les cancers broncho-pulmonaires. L'inhalation de particules fines de silice cristalline peut causer des problèmes respiratoires graves tels que la silicose, une maladie pulmonaire chronique qui peut entraîner une fibrose pulmonaire et une altération de la fonction respiratoire.Des études ont suggéré un lien potentiel entre l'exposition à long terme à la silice et le développement de maladies telles que le cancer du poumon, la maladie rénale chronique et les maladies auto-immunes.L’inhalation de silice peut aussi provoquer d’autres maladies, la plus connue étant la silicose, une infection pulmonaire grave que l’on observe fréquemment chez les mineurs de fond.

Silice

Dans un milieu isotrope, l’indice de réfraction en un point par la formule suivante :n=c0/coù c0 est la célérité de la lumière dans le vide et c la célérité de la lumière dans le milieu en ce point.Généralement, on note en indice le milieu auquel se rapporte l’indice en question comme dans neau par exemple. Ou il est possible de le noter entre parenthèses : n(verre). Remarquez que c0 et c ayant la même unité, l’indice de réfraction n est, quant à lui, sans unité. Et comme il n’existe aucun milieu dans lequel la lumière se propage plus vite que dans le vide, n est toujours supérieur ou égal à 1. Notez cependant que certains métamatériaux ou cristaux photoniques présentent des indices de réfraction compris entre 0 et 1 et même des indices de réfraction négatifs.Plus un milieu transparent est dense, plus son indice de réfraction est élevé. Ainsi les gaz ont généralement des indices de réfraction plus proche de 1 que les liquides qui eux-mêmes ont des indices de réfraction plus faibles que les solides. Et quelques paramètres peuvent faire varier l’indice de réfraction d’un milieu : la longueur d’onde, la température, la pression ou encore la concentration d’une solution.Déterminer l’indice de réfraction d’une pierre précieuse permet de l’identifier. En effet, l’indice de réfraction est propre à chaque pierre. © laminaria-vest, Pixabay, CC0 Creative CommonsDes conséquences sur le trajet de la lumièreEt plus l’indice de réfraction d’un milieu est élevé, plus le phénomène de réfraction de la lumière est prononcé. Lorsque la lumière passe du vide dans un milieu d’indice de réfraction important, par exemple, les rayons sont fortement déviés et se rapprochent de la normale à la surface de séparation. Ainsi la seconde loi de Snell-Descartes :n1 x sin(i1) = n2 x sin(i2)où n1 est l’indice de réfraction du milieu 1, i1 l’angle que fait un rayon incident avec la normale à la surface de séparation, n2 est l’indice de réfraction du milieu 2 et i2 l’angle que fait un rayon réfracté avec la normale à la surface de séparation.L’indice de réfraction n’est finalement autre que la résultante d’un phénomène microscopique de polarisation des atomes sous l’influence de l’onde électromagnétique incidente. En électromagnétisme donc, l’indice de réfraction se définit à partir de la constante diélectrique et peut prendre des valeurs complexes dans des milieux absorbants.

Indice de réfraction

Bicarbonate

Le sucre est un produit alimentaire au goût doux, fabriqué à partir de la betterave sucrière ou de la canne à sucre. Du point de vue chimique, le sucre blanc de table est constitué de saccharose. Le sucre cristallisé est soluble dans l’eau.
Glucides, sucres simples, sucres complexes, saccharose, fructose…
De manière générale, le terme de sucre est souvent utilisé pour désigner les glucides ; par exemple, le glucose est qualifié de « sucre simple » et l’amidon de « sucre complexe ». Cependant, le goût sucré n’est spécifique que de certains glucides comme le saccharose et le fructose ; c’est pourquoi ces molécules servent d’additifs dans l’industrie agroalimentaire.
Le sucre permet d’apporter des glucides à l’organisme, qui représentent une source énergétique importante. La consommation excessive de sucre augmente le risque de diabète et d’obésité. Des études suggèrent également des liens avec le risque cardiovasculaire. Le sucre contribue aussi à la formation de caries. 
Variétés de sucre alimentaire 
Le sucre est souvent ajouté dans des boissons, pâtisseries, produits laitiers, pour réhausser leur goût.
Pour fabriquer le sucre blanc de table, il faut passer par une étape de raffinage, qui retire des sels minéraux et des vitamines, afin de donner un sucre blanc raffiné. Il existe différentes variétés de sucres pour la cuisine, comme : 
le sucre blanc, raffiné, contenant quasi 100 % de saccharose ;le sucre roux ou complet, qui a conservé des vitamines et des minéraux dans la mélasse ;le sucre blond, filtré, qui contient moins de mélasse que le sucre roux ;le sucre glace, un sucre cristallisé broyé très finement ;la vergeoise, blonde, issue de la betterave ;la cassonade, un sucre roux issu de la canne à sucre…

Sucre

La physique est une science de la nature expérimentale qui étudie les phénomènes naturels et leurs évolutions. Elle établit des théories qui permettent de les modéliser et, de fait, de les prévoir.
Les théories établies par la physique s’appliquent dans des cadres bien définis.
La physique classique
La physique classique, par exemple, étudie le monde des solides, des liquides et des gaz. Elle nous apprend à concevoir des voitures ou à bâtir des immeubles. Elle repose sur des définitions anciennes de temps, d’espace, de matière et d’énergie. Elle peine toutefois à expliquer certains phénomènes observés dans la nature.
La physique quantique
La physique quantique prend alors le relais. Son domaine d’application, c’est le monde des particules et des champs de force. La physique quantique a permis des progrès dans la conception des lasers, entre autres. Elle introduit aussi de nouvelles définitions de la matière et de l’énergie.
La relativité générale
La relativité générale s’intéresse au monde macroscopique. C’est à la relativité générale que nous faisons appel, par exemple, pour traiter l’information utile au fonctionnement de nos GPS. Elle introduit de nouvelles définitions de l’espace et du temps.
Mécanique, optique, magnétisme, astrophysique…
Il existe d’autres façons de classer les disciplines de la physique en fonction des phénomènes qu’elle étudie. Ainsi, par exemple :
la mécanique s’intéresse au mouvement des corps ;l’optique s'intéresse à la lumière et à ses propriétés ;le magnétisme s'intéresse aux champs magnétiques et aux forces qu’ils engendrent ;l'astrophysique concerne l'étude des propriétés des objets de l'univers.
Les physiciens célèbres
Parmi les physiciens célèbres, citons notamment :
Archimède ;Galilée ;Evangelista Torricelli ;Blaise Pascal ;Isaac Newton ;Daniel Gabriel Fahrenheit ;André-Marie Ampère ;Léon Foucault ;Max Planck ;Pierre et Marie Curie ;Albert Einstein ;Erwin Schrödinger ;Werner Heisenberg ;Georges Charpak ;Hubert Reeves ;Stephen Hawking.

Physique

Propriété optique des corps anisotropes (ou biréfringents) de diviser en deux rayons réfractés un rayon lumineux incident. L'un des deux rayons réfractés sort du corps anisotrope avec un certain retard par rapport à l'autre. Ce décalage dépend de la différence entre les indices de réfraction ng et np et de l'épaisseur du corps traversé. On appelle biréfringence la différence ng - np.
OPTIQUE : Propriété qu'ont certains milieux de dédoubler un rayon lumineux qui les traverse.

Biréfringence

Se dit des cristaux possédant deux axes optiques perpendiculaires aux deux sections cycliques (cristaux appartenant aux systèmes orthorhombique, monoclinique et triclinique). La bissectrice de ces deux axes est soit ng (biaxes positifs), soit np (biaxes négatifs).

Biaxe

Le monoxyde d’azote (NO), aussi appelé oxyde nitrique ou oxyde azotique, est un gaz dont la molécule comporte un atome d’azote et un atome d’oxygène.Monoxyde d'azote : formule, pollution et autres oxydes d'azoteLa formule du monoxyde d'azote est NO.Il ne faut pas le confondre avec deux autres oxydes d’azote : le protoxyde d’azote (N2O) et le dioxyde d’azote (NO2). Dans l’air, les NOx (monoxyde d’azote et dioxyde d’azote) sont considérés comme des polluants. Ils sont produits par les transports.Le monoxyde d’azote s’obtient par oxydation de l’ammoniac (NH3) ou par réaction entre le diazote N2 et le dioxygène O2. S’il se présente sous forme gazeuse dans l’air atmosphérique à température ambiante, NO peut être dissous dans l’organisme, où il joue des rôles biologiques. NO cède facilement un électron : il est réducteur. L’ion NO+ (nitrosyle) est un ligand des métaux de transition.Propriétés biologiques du NO dans l’organismeDans l’organisme, le NO est fabriqué à partir de la L-arginine, grâce aux enzymes NO-synthases (ou NOS). Différentes cellules produisent du NO : cellules endothéliales, macrophages, cellules du foie et neurones.Au niveau des vaisseaux sanguins, NO a un effet vasodilatateur. C’est pourquoi des composés nitrés sont utilisés comme traitement dans des maladies cardiovasculaires. Au niveau des neurones, NO est un neurotransmetteur. Il pourrait jouer un rôle dans la mémorisation.En 1998, le prix Nobel de médecine et de physiologie a récompensé les travaux de Robert F. Furchgott, Louis J. Ignarro et Ferid Muradqui sur le NO.Champ lexical : nO | oxyde nitrique | oxyde azotique

Monoxyde d'azote

L'inventaire des éléments de symétrie que possèdent les espèces minérales a permis de les regrouper en 7 systèmes cristallins (cubique, quadratique, hexagonal, rhomboédrique, orthorhombique, monoclinique et triclinique) défini chacun par un polyèdre fondamental correspondant à la forme la plus simple, possédant tous les éléments de symétrie du système.

Les systèmes cristallins sont une classification fondamentale en cristallographie. Ils décrivent les structures symétriques que peuvent prendre les cristaux en fonction de leurs liaisons atomiques et moléculaires. Cette classification est basée sur la métrique des angles entre les axes cristallins et les longueurs de ces axes.

Exploration des sept systèmes cristallins

 Système cubique : Possède trois axes de même longueur qui sont perpendiculaires entre eux. Les cristaux cubiques comprennent le sel (NaCl) et les diamants (C).
 Système quadratique (ou tétragonal) : Similaire au système cubique mais avec un axe plus long ou plus court. Le zirconium (ZrSiO4) est un exemple.
 Système hexagonal : Comporte quatre axes. Trois sont de même longueur et se rencontrent à 120°, le quatrième étant perpendiculaire aux autres. La beryl (Be3Al2Si6O18) est un cristal hexagonal typique.
 Système rhomboédrique (ou trigonal) : Variante du système hexagonal avec des angles de réseau moins standard. Le quartz (SiO2) est un exemple courant.
 Système orthorhombique : Trois axes de longueurs différentes se croisant à angles droits. Les sulfates comme la barytine (BaSO4) se cristallisent souvent dans ce système.
 Système monoclinique : Deux axes sont perpendiculaires, tandis que le troisième forme un angle autre que 90° avec les autres. La mica se trouve communément dans ce système.
 Système triclinique : Le système le moins symétrique, avec trois axes de longueurs et angles tous différents. Le feldspath (KAlSi3O8) appartient à ce groupe.


Importance des systèmes cristallins en sciences et industries
La connaissance des systèmes cristallins joue un rôle crucial non seulement en géologie, mais aussi dans divers domaines tels que la matérialogie, la chimie et même l'ingénierie. Chaque arrangement atomique offre des propriétés physiques spécifiques, telles que la dureté, la densité ou la réfractivité, qui sont exploitées de diverses manières dans les industries technologiques, bijoutières et de construction.

De plus, l'étude des cristaux et de leurs systèmes permet de comprendre et de manipuler les matériaux au niveau moléculaire. Cela ouvre des perspectives en nanotechnologie et dans le développement de nouveaux matériaux avec des applications spécifiques, allant des semi-conducteurs aux biomatériaux.

La classification en systèmes cristallins n'est pas juste une affaire académique, elle est la base permettant de tirer parti des propriétés distinctives des minéraux et de développer des solutions innovantes pour répondre aux défis technologiques et environnementaux du monde moderne.

Pour aller plus loin
Pour ceux qui souhaitent explorer plus avant la cristallographie, de nombreux textes académiques ainsi que des ressources en ligne fournissent une mine d'informations détaillées. Les universités et les institutions scientifiques offrent également des cours et des ateliers dédiés à cette branche fascinante de la science.

Système cristallin

Une classe cristalline (également appelée classe de symétrie) regroupe un ensemble de minéraux possédant les mêmes éléments de symétrie. Les 7 systèmes cristallins du règne minéral sont divisés en 32 classes cristallines, chacune correspondant à un ensemble de formes de cristaux.

Classe cristalline

Le terme de dureté s'emploie dans divers domaines. Il est essentiellement utilisé pour qualifier l'eau, mais on parle aussi de dureté en minéralogie et en physique.
Dureté de l'eau, ou titre hydrotimétrique
La dureté d’une eau est sa concentration en ions calcium (Ca2+) et magnésium (Mg2+). Elle se mesure en degrés français (°f) : 1 °f équivaut à 4 mg d’ions calcium ou 2,4 mg d’ions magnésium par litre.
Plus ce titre hydrotimétrique (TH) est élevé, plus une eau est dure.
Les eaux douces (moins de 15 °f) se caractérisent par une faible minéralisation et par une forte capacité à dissoudre les minéraux, dont les métaux lourds tels que le plomb des anciennes canalisations d’eau.
Minéralogie
En minéralogie, la dureté est la résistance offerte par un minéral à la rayure. L'échelle de Mohs classe les duretés par rapport à celles de dix minéraux tests (10 : diamant, 9 : corindon, 8 : topaze, 7 : quartz, etc.).
Physique
Qualifie la capacité d'un matériau à résister à la déformation. 
Les méthodes d'essai pour déterminer la dureté sont :
l'essai Brinell : on étudie la pénétration, sous un effort F, d'une bille de diamètre D dans le matériau, on mesure le diamètre D de l'empreinte et on calcule la surface S de la calotte sphérique, on pose HB (dureté Brinell) = F/S ;l'essai Rockwell : on mesure successivement les pénétrations (e) d'une pointe diamant conique à 120° pour un effort F0 (e0), F1+FO (e1) et F0 (e2) (rémanence). On calcule e3 = e2 -e0, e = e3/0,002, et on pose HRC (dureté Rockwell) = 100 - e ;l'essai Vickers : on étudie la pénétration d'un diamant de forme pyramidale à base carrée sous un effort F, pendant un temps donné ; on mesure la dimension de la diagonale (d), on calcule la surface de l'empreinte S, et on pose HV (dureté Vickers) = F/S ;l'essai Shore : on lâche une bille de masse m et de diamètre D, d'une hauteur H, on mesure la hauteur de rebond h. L'énergie de la chute est absorbée par une déformation plastique (sans empreinte) de la matière.

Dureté

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Parsem&eacute; de cercles concentriques serr&eacute;s les uns contre les autres, ce jaspe particuli&egrave;rement esth&eacute;tique provient de la province de Mahajanga, pr&egrave;s de Marovato, au nord-ouest de Madagascar.Caract&eacute;ristiques :<ul><li>[popupdefinition id=2076]duret&eacute;[/popupdefinition] : 6,5 &agrave; 7 &eacute;chelle de Mohs/10 ;</li><li>densit&eacute; : 2,4 &agrave; 2,9, variable selon le type de jaspe, ses inclusions et associations ;</li><li>composition : SiO2 et inclusions ;</li><li>[popupdefinition id=1435]classe cristalline[/popupdefinition] : [popupdefinition id=3836]quartz[/popupdefinition] ;</li><li>vari&eacute;t&eacute; : calc&eacute;doine ;</li><li>[popupdefinition id=1630]syst&egrave;me cristallin[/popupdefinition] : trigonal/microcristallin ; </li></ul>Propri&eacute;t&eacute;s optiques :<ul><li>[popupdefinition id=1526]indice de r&eacute;fraction[/popupdefinition] : 1,530-1,540 ; </li><li>[popupdefinition id=1416]bir&eacute;fringence[/popupdefinition] : 0.009 &agrave; 0.004 ;</li><li>signe optique : [popupdefinition id=1415]biaxe[/popupdefinition] positif ;</li><li>polychro&iuml;sme : n&eacute;ant. </li></ul>Entretien : pas d'entretien particulier. Eau savonneuse.Traitement : &eacute;ventuellement traitement thermique et teinture.&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/galerie.html" title="Aventures cristallines : le site de Bruno Cupillard">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s.

Jaspe orbiculaire de Mahajanga, Madagascar

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Il existe plusieurs types d'agates. L'agate fortifi&eacute;e pr&eacute;sente des dessins angulaires qui &eacute;voquent des fortifications. L'agate [popupdefinition id=5908]mousse[/popupdefinition] est [popupdefinition id=1645]translucide[/popupdefinition]. Elle est parcourue d'inclusions &agrave; base de chlorite verte. L'agate onyx est noire &agrave; bandes blanches, alors que la sardonyx [popupdefinition id=408]alterne[/popupdefinition] les couches brunes, orang&eacute;es et blanches.Caract&eacute;ristiques :<ul><li>[popupdefinition id=2076]duret&eacute;[/popupdefinition] : 6,5 &agrave; 7 &eacute;chelle de Mohs / 10 ;</li><li>densit&eacute; : 2.58-2.65 ;</li><li>composition : SiO2 ;</li><li>[popupdefinition id=1435]classe cristalline[/popupdefinition] : [popupdefinition id=3836]quartz[/popupdefinition] ;</li><li>vari&eacute;t&eacute; : calc&eacute;doine ;</li><li>[popupdefinition id=1630]syst&egrave;me cristallin[/popupdefinition] : trigonal/microcristallin ;</li><li>propri&eacute;t&eacute;s optiques :<ul><li>[popupdefinition id=1526]indice de r&eacute;fraction[/popupdefinition] : 1.530-1.540 ;</li><li>[popupdefinition id=1416]bir&eacute;fringence[/popupdefinition] : 0,009 &agrave; 0.004 ;</li><li>signe optique : [popupdefinition id=1415]biaxe[/popupdefinition] positif ;</li><li>polychro&iuml;sme : n&eacute;ant.</li></ul></li></ul>Entretien : pas d'entretien particulier. Eau savonneuse.Traitement : les caract&eacute;ristiques [popupdefinition id=15839]physiques[/popupdefinition] des agates, &agrave; la fois r&eacute;sistantes et poreuses, ont facilit&eacute; depuis longtemps leur traitement. Le premier t&eacute;moignage de Pline d&eacute;crivait la coloration en noir des agates pour leur donner l'aspect de l'onyx, plus pris&eacute;. Le traitement thermique des agates accentue les teintes allant de l'orang&eacute; au rouge.La teinture : plusieurs proc&eacute;d&eacute;s sont utilis&eacute;s. Apr&egrave;s un choc thermique ou chimique, l'agate acceptera plus facilement la teinture sous forme d'encre ou de colorant. Apr&egrave;s une mont&eacute;e en temp&eacute;rature dans du [popupdefinition id=666]bicarbonate[/popupdefinition] HCO3, une solution chimique donnera la teinte :<ul><li>noir : [popupdefinition id=16105]sucre[/popupdefinition] puis [popupdefinition id=15032]acide sulfurique[/popupdefinition] (2H3O) + (SO42) ;</li><li>brun : sucre + traitement thermique ;</li><li>bleu : r&eacute;action de la potasse sur du sulfate de [popupdefinition id=721]fer[/popupdefinition] : potasse de prusse jaune + sulfate de fer ;</li><li>vert : Acide de chrome H2CrO4 ou nitrate de [popupdefinition id=14795]nickel[/popupdefinition] (Ni([popupdefinition id=16229]NO[/popupdefinition]3)2, 6H2O) ;</li><li>rouge : nitrate de fer Fe(NO3).</li></ul>&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/galerie.html" title="Aventures cristallines : le site de Bruno Cupillard">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s.

Agate onyx noire à bandes blanches

Désigne la disposition des parties d'un végétal lorsque celles-ci sont placées en alternance à des hauteurs différentes, ni opposées, ni verticillées. Appliqué aux parties d'une fleur, indique qu'elles sont placées sur des rangs différents.

Alterne

Le monoxyde d’azote (NO), aussi appelé oxyde nitrique ou oxyde azotique, est un gaz dont la molécule comporte un atome d’azote et un atome d’oxygène.Monoxyde d'azote : formule, pollution et autres oxydes d'azoteLa formule du monoxyde d'azote est NO.Il ne faut pas le confondre avec deux autres oxydes d’azote : le protoxyde d’azote (N2O) et le dioxyde d’azote (NO2). Dans l’air, les NOx (monoxyde d’azote et dioxyde d’azote) sont considérés comme des polluants. Ils sont produits par les transports.Le monoxyde d’azote s’obtient par oxydation de l’ammoniac (NH3) ou par réaction entre le diazote N2 et le dioxygène O2. S’il se présente sous forme gazeuse dans l’air atmosphérique à température ambiante, NO peut être dissous dans l’organisme, où il joue des rôles biologiques. NO cède facilement un électron : il est réducteur. L’ion NO+ (nitrosyle) est un ligand des métaux de transition.Propriétés biologiques du NO dans l’organismeDans l’organisme, le NO est fabriqué à partir de la L-arginine, grâce aux enzymes NO-synthases (ou NOS). Différentes cellules produisent du NO : cellules endothéliales, macrophages, cellules du foie et neurones.Au niveau des vaisseaux sanguins, NO a un effet vasodilatateur. C’est pourquoi des composés nitrés sont utilisés comme traitement dans des maladies cardiovasculaires. Au niveau des neurones, NO est un neurotransmetteur. Il pourrait jouer un rôle dans la mémorisation.En 1998, le prix Nobel de médecine et de physiologie a récompensé les travaux de Robert F. Furchgott, Louis J. Ignarro et Ferid Muradqui sur le NO.Champ lexical : nO | oxyde nitrique | oxyde azotiqueChamp lexical : nO | oxyde nitrique | oxyde azotique

Les bryophytes, groupe diversifié de plantes non vasculaires, représentent l'une des premières étapes de l'évolution végétale sur terre. Composées de mousses, d'hépatiques et anthocérotes, ces plantes primitives ont prospéré dans une variété d'habitats, des régions humides aux environnements arctiques, contribuant à la formation des sols et jouant un rôle essentiel dans les cycles biogéochimiques. Cet article explore en détail la définition, la diversité et l'importance écologique des bryophytes.Diversité des bryophytesLes bryophytes comprennent trois groupes principaux : les mousses (Bryophyta), les hépatiques (Hepatophyta) et les anthocérotes (Anthocerotophyta). Ces plantes partagent certaines caractéristiques communes, notamment l'absence de vaisseaux conducteurs de sève, la reproduction via des spores et une alternance de générations entre une phase gamétophytique dominante et une phase sporophytique réduite.Les mousses, souvent trouvées dans des environnements humides, forment des tapis verts caractéristiques. Les hépatiques, quant à elles, se présentent sous une variété de formes, certaines ressemblant à des feuilles plates, tandis que d'autres ont une apparence plus complexe. Les anthocérotes, moins connues, se distinguent par la forme de leurs thalles en forme de cornes.Les bryophytes, comme les mousses, sont des plantes non vasculaires, plutôt petites et qui poussent dans des habitats humides. © ArtushFoto, Adobe StockCycle de vie et reproductionLe cycle de vie des bryophytes est caractérisé par une alternance de générations entre le gamétophyte, produisant des gamètes, et le sporophyte, produisant des spores. La phase gamétophytique, généralement dominante, se présente sous la forme d'un thalle vert et aplati chez les mousses et les hépatiques. Les anthocérotes ont une structure thalloïde semblable mais avec des thalles plus simples.La reproduction des bryophytes se fait généralement par la libération de spores à partir du sporophyte. Ces spores se dispersent dans l'environnement, germent, et donnent naissance à de nouveaux gamétophytes, fermant ainsi le cycle de vie. Les bryophytes se développent sur de nombreux supports : sur le sol, sur des troncs d’arbres, du bois mort, des rochers...Bloc "Le saviez-vous ?"Importance écologique des bryophytesBien que souvent négligées en raison de leur taille modeste, les bryophytes jouent un rôle crucial dans les écosystèmes terrestres. Leurs tapis denses contribuent à la stabilisation des sols, prévenant l'érosion et facilitant la colonisation d'autres plantes. En absorbant l'eau et en contribuant à la formation de litière, les bryophytes créent des microclimats favorables à d'autres organismes.Les mousses sont également capables de fixer l'azote atmosphérique, enrichissant ainsi les sols en nutriments. En tant qu'indicateurs environnementaux sensibles, les bryophytes peuvent également être utilisées pour évaluer la qualité écologique des habitats, reflétant les changements dans les niveaux d'humidité, d'acidité et de pollution atmosphérique.Champ lexical : plante non vasculaire | mousseChamp lexical : plante non vasculaire | mousse

Un matériau translucide est traversé par la lumière mais diffuse une partie des rayons lumineux, généralement en raison d’irrégularités de la surface. Il est en cela différent des matériaux transparents où la lumière est propagée en ligne droite et des matériaux opaques qui stoppent tous les rayons lumineux.
Le papier-calque, le gypse, le verre dépoli ou la peau humaine, à travers laquelle on peut voir les veines, sont des exemples de matériaux translucides. Beaucoup de matériaux (verre, tissu, papier, plastique…) deviennent translucides en fonction de leur épaisseur ou de leurs caractéristiques. Un rideau en coton tissé serré sera ainsi opaque alors qu’un rideau fin et de couleur claire sera translucide, laissant passer la lumière du soleil. De même, un papier mouillé ou huilé devient translucide. Certains animaux comme les méduses ou les grenouilles sont aussi translucides.
Un objet translucide laisse passer la lumière mais diffuse une partie des rayons lumineux, comme ici ce coquillage. © garden beth, Flickr
Utilisation de matériaux translucides
L’utilisation de matériaux translucides peut être intéressante pour diffuser une lumière douce, pour des ampoules en verre ou des abat-jours, ou pour préserver une intimité dans un espace. Plus étonnant, on arrive aujourd’hui à rendre translucides des matériaux normalement opaques. En remplaçant la lignine par une résine, le bois devient par exemple transparent et trois fois plus rigide. C’est aussi grâce à des inserts en polymères transparents que la firme Italcementi a créé son béton translucide I Light.

Translucide

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Le jaspe orbiculaire est une calc&eacute;doine ([popupdefinition id=15955]silice[/popupdefinition]) plus ou moins opaque cr&eacute;&eacute;e suite &agrave; l'apport d'[popupdefinition id=1053]argile[/popupdefinition] et de pigments divers. Ici, les vides d'une coul&eacute;e de [popupdefinition id=1606]rhyolite[/popupdefinition] se sont emplis, accueillant un choix &eacute;tonnant de [popupdefinition id=4126]couleurs[/popupdefinition] et de formes.Caract&eacute;ristiques :<ul><li>[popupdefinition id=2076]duret&eacute;[/popupdefinition] : 6,5 &agrave; 7 (&eacute;chelle de Mohs/10) ;</li><li>densit&eacute; 2.4 &agrave; 2.9, variable selon le type de jaspe, ses inclusions et associations ;</li><li>composition : SiO2 et inclusions ;</li><li>[popupdefinition id=1435]classe cristalline[/popupdefinition] : [popupdefinition id=3836]quartz[/popupdefinition] ;</li><li>vari&eacute;t&eacute; : calc&eacute;doine ;</li><li>[popupdefinition id=1630]syst&egrave;me cristallin[/popupdefinition] : trigonal/microcristallin.</li></ul>Propri&eacute;t&eacute;s optiques :<ul><li>[popupdefinition id=1526]indice de r&eacute;fraction[/popupdefinition] : 1.530-1.540 ;</li><li>[popupdefinition id=1416]bir&eacute;fringence[/popupdefinition] : 0,009 &agrave; 0.004 ;</li><li>signe optique : [popupdefinition id=1415]biaxe[/popupdefinition] positif ;</li><li>polychro&iuml;sme : n&eacute;ant.</li></ul>Entretien : pas d'entretien particulier. Eau savonneuse.Traitement : &eacute;ventuellement traitement thermique et teinture.&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s.

Jaspe orbiculaire aux allures de lagon bleu

Roche magmatique effusive composée de phénocristaux (quartz, feldspath, amphibole, biotite) noyés dans une mésostase vitreuse.

Rhyolite

La couleur, c'est ce qui permet de différencier deux objets de formes et de structures identiques, par exemple le drapeau italien du drapeau français. C'est aussi ce qui n'est ni blanc, ni gris, ni noir. Le blanc et le noir étant les bornes de la gamme des gris neutres.
Quelquefois, la couleur est utilisée pour désigner un objet, comme dans le cas d’un tube de rouge pour parler du rouge à lèvres, par exemple. La couleur est aussi parfois confondue avec la tonalité. Par exemple dans un ton vert, il y a plusieurs couleurs vertes, plus ou moins claires ou foncées. Une couleur est unique.
Il existe deux systèmes trichromatiques (trois couleurs primaires) :
par synthèse additive, dont les couleurs primaires sont rouge, vert et bleu (RVB) ;et par synthèse soustractive, dont les couleurs primaires sont cyan, magenta et jaune (CMJ).
La couleur du physicien
La couleur, c’est aussi la sensation produite par un rayonnement physiquement défini appelé stimulus. Celui-ci pénètre dans l'œil et est capté par des millions de cônes répartis dans la rétine mais surtout concentrés dans sa partie centrale, la fovéa, siège de la vision la plus distincte.
Pour le physicien, le terme de couleur renvoie donc à la couleur spectrale, c’est-à-dire à la perception sensorielle de l’œil humain en fonction de la longueur d’onde de la lumière qu’il reçoit. Ainsi, une lumière de longueur d’onde 550 nm est perçue comme étant de couleur verte. Le spectre visible est composé des sept couleurs de l’arc-en-ciel, soit rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet. Le vert étant la couleur à laquelle l’œil humain est le plus sensible.
 L’œil humain peut différencier près de huit millions de nuances de couleurs. Pourtant, cet organe si avancé ne donne que peu d’informations à notre cortex pour créer une image. Alors que se passe-t-il exactement lorsque nous voyons ? Unisciel et l’université de Lille 1 nous expliquent, avec le programme Kézako, le fonctionnement de ce surprenant organe. © Unisciel
La production des couleurs
C’est en interagissant (absorption, diffusion, réfraction, interférences ou diffraction) avec la matière que la lumière produit des couleurs. La couleur bleue du ciel est ainsi le résultat d'une combinaison de plusieurs de ces phénomènes.
L’absorption de lumière est l’un des principaux mécanismes qui entrent dans le jeu des couleurs dans la vie courante. En effet, la plupart des matériaux ont pour particularité d’absorber certaines longueurs d’ondes de la lumière. Si, par exemple, les carottes nous apparaissent orange, c’est qu’elles contiennent du bêtacarotène qui absorbe les longueurs d’ondes comprises entre le violet et le vert et réfléchit la partie du spectre allant du rouge au vert.
La couleur du physicien des particules
Le physicien des particules utilise le terme « couleur » pour désigner un nombre quantique attribué aux quarks et aux gluons. Ainsi, les quarks existent en trois couleurs : rouge, bleu et vert. Les hadrons, quant à eux, sont de couleur neutre, c’est-à-dire blancs. Cependant, aucun rapport ici avec une perception visuelle que nous pourrions en avoir.
La notion de charge de couleur a été introduite pour expliquer la coexistence des quarks au sein des hadrons, tout en satisfaisant le principe d’exclusion de Pauli. Aujourd’hui, la chromodynamique quantique joue un rôle important dans le modèle standard de la physique des particules.

Couleur

Le mot argile désigne deux notions dans le jargon géologique : une particule et un minéral.
Particule
C'est une particule dont la dimension est inférieure à 4 micromètres et ce, quelle que soit sa nature minéralogique.
Minéral
L'argile est un minéral (plus exactement une famille de minéraux) de la famille des silicates, plus précisément des phyllosilicates (silicates en feuillets). Leur structure est identifiable par étude aux rayons X ; elle se caractérise par la superposition de feuillets composés de couches tétraédriques ou octaédriques. Dans l'espace entre les feuillets, ou espace interfoliaire, se placent divers cations comme K, Na, Ca. L'argile est généralement issu de l'altération par l'eau des autres silicates (sauf le quartz). C'est pour cette raison qu'on le trouve systématiquement dans les sols et les formations superficielles. Minéral détritique ultrafin, on le trouve aussi très fréquemment dans les roches sédimentaires. Mélangé à un autre minéral comme la calcite il formera de la marne. Si l'argile est seule présente on désignera la roche sous le nom d'argilite.
Souvent les deux notions présentées ici se rejoignent : le minéral argile est très souvent cristallisé très finement (cristaux ultramicroscopiques voire cryptocristallins).
Utilisation de l'argile
Selon sa variété, l'argile se révèle être un minéral très utile. On peut ainsi faire des tuiles et briques, des poteries en jouant sur sa capacité de modelage lorsque mélangé à l'eau. Sa capacité d'absorption est utilisée pour la réalisation des cosmétiques et de médicaments (Smectite du Smecta, Attapulgite). L'argile sert aussi à la fabrication du ciment.
Défaut de l'argile
Mais ces qualités peuvent se révéler dans certains cas être des défauts très graves, par exemple les coulées boueuses. Cette capacité de gonfler en présence d'eau et rétrécir en période de sécheresse nuit à la stabilité des constructions. Plusieurs milliers de communes en France sont en arrêté de catastrophe naturelle en raison de ce comportement.

Argile

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Agate aux [popupdefinition id=4126]couleurs[/popupdefinition] flamboyantes.Caract&eacute;ristiques :<ul><li>[popupdefinition id=2076]duret&eacute;[/popupdefinition] : 6,5 &agrave; 7 (&eacute;chelle de Mohs/10) ;</li><li>densit&eacute; : 2.58-2.65 ;</li><li>composition : SiO2 ;</li><li>[popupdefinition id=1435]classe cristalline[/popupdefinition] : [popupdefinition id=3836]quartz[/popupdefinition] ;</li><li>vari&eacute;t&eacute; : calc&eacute;doine ;</li><li>[popupdefinition id=1630]syst&egrave;me cristallin[/popupdefinition] : trigonal/microcristallin.</li></ul>Propri&eacute;t&eacute;s optiques :<ul><li>[popupdefinition id=1526]indice de r&eacute;fraction[/popupdefinition] : 1.530-1.540 ;</li><li>[popupdefinition id=1416]bir&eacute;fringence[/popupdefinition] : 0,009 &agrave; 0.004 ;</li><li>signe optique : [popupdefinition id=1415]biaxe[/popupdefinition] positif ;</li><li>polychro&iuml;sme : n&eacute;ant.</li></ul>Entretien : pas d'entretien particulier. Eau savonneuse.&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s.

Agate aux couleurs flamboyantes

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Cette rhodochrosite provient de la mine de Capillitas, en Argentine. Ce carbonate de [popupdefinition id=774]mangan&egrave;se[/popupdefinition] doit son nom au grec &laquo; rhodon &raquo; signifiant &laquo; rose &raquo; et &laquo; khrozo &raquo;, &laquo; color&eacute; &raquo;. Le site de Capillitas se pr&eacute;sente sous la forme de cavit&eacute;s dot&eacute;es de [popupdefinition id=1085]stalactites[/popupdefinition] impressionnantes dont certaines mesurent plus d'un m&egrave;tre. Ici la coupe de cette [popupdefinition id=1084]stalagmite[/popupdefinition] [popupdefinition id=408]alterne[/popupdefinition] des festons ros&eacute;s, blancs et carmins aux tonalit&eacute;s p&acirc;les &agrave; soutenues.&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s.

Rhodochrosite de Capillitas issue d'une stalactite

On appelle stalagmite, une concrétion — on parle aussi de spéléothème — formée à partir des gouttes d’eau tombant sur le sol d’une galerie. Le terme nous vient du grec stalagmos qui signifie « écoulement ». Pour ne pas confondre stalagmite et stalactite, il suffit de se rappeler que les stalagMites Montent et que les stalacTites Tombent.
Comment se forment les stalagmites ? Lorsque l’eau de pluie traverse lentement le sol, elle se charge en dioxyde de carbone (CO2). Elle devient alors acide et désagrège le calcaire. Arrivée jusqu’à la voûte d’une grotte, un fin filet d’eau peu s’y s’écouler, toujours très lentement et de manière constante. Les gouttes dégazent alors au contact de l’air. L’eau perd son acidité. Une partie du calcaire va pouvoir se reconstituer, cristalliser ou sédimenter sous la forme d’un anneau de calcite. Celui-ci se fixe à la voûte rocheuse, formant une stalactite.
Sur ce dessin, la formation d’une stalagmite… et de la stalactite correspondante. © Graphithèque, Fotolia
Des stalagmites sous les stalactites
Au fil des gouttes, les stalactites grossissent. Mais l’eau ne s’arrête pas là. Et comme les gouttes d’eau qui tombe finalement au sol ne sont jamais totalement déchargées de leur calcaire, celui-ci va se déposer à terre et constituer une stalagmite. Stalactites et stalagmites vont donc toujours de pair. Et lorsqu’elles se rencontrent, elles forment ce que l’on appelle des colonnes.
Notez qu’il est possible de constituer des stalagmites de sable. Pour cela, il suffit que s’écoule un filet de sable sec dans une étendue d’eau peu profonde. Comme nous l’apprend la branche de la physique que l’on appelle physique des matériaux granulaires — encore connue sous le terme de physique des grains de sable —, c’est alors le résultat de l’action conjuguée des remontées capillaires et de la cohésion capillaire.

Stalagmite

Par son aspect, le manganèse est un cousin du fer et il est présent dans de nombreux alliages. Environ 80 % de ses réserves sont localisées en Afrique du Sud.
Généralités
Symbole : MnNuméro atomique : 25Électrons par niveau d’énergie : 2, 8, 13, 2Masse atomique : 1,008 uIsotopes les plus stables : 55Mn stable avec 30 neutrons (100 %)Série : métaux de transitionGroupe, période, bloc : 7, 4, dDensité : de 7,21 à 7,44Point de fusion : 1.246 °CPoint d’ébullition : 2.061 °C
Historique du manganèse
Le manganèse est connu depuis des millénaires, servant de pigment aussi bien dans les peintures rupestres que dans les verres de l'Antiquité. Il a été isolé à partir du dioxyde de manganèse par Johan Gottlieb Gahn en 1774.
Propriétés du manganèse
Le manganèse est un métal dont l'apparence est proche de celle du fer. Il est dur et fragile. Il peut s'oxyder très facilement et le métal et ses ions s'avèrent paramagnétiques. Pour le manganèse, tous les états d'oxydation entre +1 et +7 sont observés. Les composés qui contiennent le manganèse dans l'état +7 sont particulièrement oxydants.
Utilisation du manganèse
C'est surtout pour la préparation d'aciers alliés qu'on utilise le manganèse. On sait en effet depuis environ deux siècles qu'ajouter du manganèse au fer le rend plus dur sans pour autant en faire un objet plus cassant. On retrouve ce métal dans les rails et aiguillages ou les piles électriques. Il sert également d'engrais pour beaucoup de plantes. Le verre peut être teinté en violet, brun ou noir avec du dioxyde de manganèse MnO2. L'ajout de manganèse dans les céramiques augmente leur résistance à la corrosion, pour des applications marines par exemple.
Le manganèse, un oligoélément indispensable pour l’Homme
Le manganèse est un oligoélément mais sa surconsommation le rend toxique. Les céréales, les noix, les fruits et les légumes verts sont des sources de manganèse. La dose journalière recommandée est de deux à trois milligrammes. Ce métal agit comme cofacteur pour de nombreuses enzymes (glutamine synthétase et pyruvate carboxylase notamment). Le manganèse s'avère indispensable pour la synthèse d'enzymes qui luttent contre le stress oxydant et atténuent les dommages des radicaux libres. La synthèse des vitamines B1 et E implique aussi le manganèse.

Manganèse

On appelle stalactite, une concrétion – on parle aussi de spéléothème – formée à partir des gouttes d’eau perlant au plafond d’une galerie. Le terme nous vient du grec stalaktos qui signifie « qui coule goutte à goutte ». Pour ne pas confondre stalactite et stalagmite, il suffit de se rappeler que les stalacTites Tombent et que les stalagMites Montent.
Comment se forment les stalactites ? En traversant très lentement le sol, l’eau de pluie se charge en dioxyde de carbone (CO2). Elle devient alors acide et désagrège le calcaire. Lorsqu’un fin filet d’eau s’écoule lentement et de manière constante de la voûte d’une grotte, les gouttes dégazent au contact de l’air. L’eau perd alors son acidité. Ainsi une partie du calcaire va pouvoir se reconstituer, cristalliser ou sédimenter sous la forme d’un anneau de calcite. Celui-ci se fixe à la voûte rocheuse.
L’hiver, il peut se former des stalactites de glace le long des gouttières par exemple. © june66, Pixabay, CC0 Creative Commons
Pas que du calcaire
Au fil des gouttes, les anneaux de calcite finissent par former un petit conduit. Un petit conduit qui, lorsqu’il va finir par se boucher, ne laissera d’autre choix à l’eau que de sortir par les côtés. C’est ainsi que les stalactites peuvent grossir. Mais notez que le processus dure généralement des milliers d’années.
Et comme les gouttes d’eau qui tombent finalement au sol ne sont jamais totalement déchargées de leur calcaire, celui-ci va se déposer à terre et constituer une stalagmite. Stalactites et stalagmites vont donc toujours de pair. Et lorsqu’elles se rencontrent, elles forment ce que l’on appelle des colonnes.
On peut également désigner les pics de glace qui pendent parfois des arbres ou des gouttières par le terme de stalactites de glace. Elles résultent alors du ruissellement de l’eau qui gèle au fur et à mesure. Sur les épaves des bateaux, on trouve parfois aussi des stalactites de rouille — en d’autres termes, des concrétions d’hydroxydes, de carbonates et d’oxydes de fer — et dans les tunnels de lave, des stalactites de basalte.

Stalactite

2470_rhodochrosite-de-capillitas-issue-d-une-stalactite

Comme dans la peinture surr&eacute;aliste de Joan Mir&oacute;, cette agate de Chine pr&eacute;sente une [popupdefinition id=17955]construction[/popupdefinition] de signes et de formes color&eacute;es.Caract&eacute;ristiques :<ul><li>[popupdefinition id=2076]duret&eacute;[/popupdefinition]: 6,5 &agrave; 7 (&eacute;chelle de Mohs/10) ;</li><li>densit&eacute; : 2.58-2.65 ;</li><li>composition : SiO2 ;</li><li>[popupdefinition id=1435]classe cristalline[/popupdefinition] : [popupdefinition id=3836]quartz[/popupdefinition] ;</li><li>vari&eacute;t&eacute; : Calc&eacute;doine ;</li><li>[popupdefinition id=1630]syst&egrave;me cristallin[/popupdefinition] : trigonal/microcristallin.</li></ul>Propri&eacute;t&eacute;s optiques :<ul><li>[popupdefinition id=1526]indice de r&eacute;fraction[/popupdefinition] : 1.530-1.540 ;</li><li>[popupdefinition id=1416]bir&eacute;fringence[/popupdefinition] : 0,009 &agrave; 0.004 ;</li><li>signe optique : [popupdefinition id=1415]biaxe[/popupdefinition] positif ;</li><li>polychro&iuml;sme : n&eacute;ant.</li></ul>&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Agate de Chine aux formes surréalistes

Les liants utilisés en maçonnerie diffèrent de ceux entrant dans la composition des peintures et vernis. En construction, on utilise deux grandes familles de liants : aériens ou hydrauliques. Les liants des peintures et vernis sont constitués de macromolécules (polymères) d’origine naturelle ou synthétique.Les liants de maçonneriePoudreux ou pâteux, ils se distinguent par leur mode de durcissement ou de prise. Les liants aériens sont essentiellement de la chaux calcique (CL) ou dolomitique (DL). À base de roches calcaires, ils sont hydratés (éteints) après cuisson à une température avoisinant 900 °C. Ils durcissent lentement, au contact de l’air uniquement.Un mortier de chaux aérienne et de sable, pour le jointoiement ou l’enduisage, durcit toujours de l’extérieur vers l’intérieur. © BCB TradicaOn distingue plusieurs types de liants hydrauliques. Le ciment et le plâtre durcissent (se pétrifient) en réaction avec l’eau servant à homogénéiser le mélange. Selon leur composition, la prise est rapide, demi-lente ou lente. La chaux hydraulique naturelle (NHL) présente la particularité de durcir au contact de l’eau d’abord, puis de l’air.Bloc "Le saviez-vous ?"Les liants pour peintures et produits assimilésAssurant la fixation au support, le liant permet à la peinture ou au vernis de durcir par évaporation de son solvant ou par polymérisation. Les liants d’origine naturelle proviennent du règne animal (caséine, œuf, colle de peau…), minéral (argile, chaux…) ou végétal (argile, fécule de pomme de terre, gomme arabique, huile de carthame…). Les liants synthétiques sont des résines dérivées du caoutchouc, de la cellulose, des résines plastiques diluables à l’eau (acryliques, alkydes, uréthanes, vinyliques…) ou au white-spirit (glycérophtaliques, polyesters…). Une peinture ou vernis peut combiner plusieurs liants afin d’améliorer certaines caractéristiques : tendu ou durcissement du feuil, par exemple.Patine murale d’aspect soyeux associant une sous-couche acrylique blanche et une finition sablée métallisé, chacune en phase aqueuse. Un temps de séchage de huit heures est nécessaire entre les deux applications. © Maison DécoChamp lexical : construction | maçonnerie | décoration

Liant

2482_agate-de-chine-aux-formes-surrealistes

On qualifie d'agates les calc&eacute;doines pr&eacute;sentant plusieurs [popupdefinition id=4126]couleurs[/popupdefinition]. Ces colorations peuvent se pr&eacute;senter en zones parall&egrave;les, concentriques ou se r&eacute;partir dans la [popupdefinition id=15213]masse[/popupdefinition] de fa&ccedil;on irr&eacute;guli&egrave;re. &Agrave; noter ici la finesse des lignes color&eacute;es et les tubes d'&eacute;chappement de [popupdefinition id=15336]gaz[/popupdefinition] dans cette agate du Br&eacute;sil.&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s.

Calcédoine aux mille couleurs

La masse est une propriété physique fondamentale d'un corps. Elle rend compte, dans une bonne approximation, de la quantité de matière contenue dans ce corps indépendamment de l'endroit où il se trouve.

L'unité de la masse : le kilogramme
La masse se représente par le symbole m et, dans le Système international, son unité est le kilogramme (kg).

Il existe en réalité, deux types de masse :

la masse d'inertie qui indique la résistance qu'un corps oppose à une modification de son mouvement sous l'action d'une force ;
la masse gravitationnelle, relative à la gravitation à laquelle le corps est soumis.


Dans les faits, ces deux grandeurs sont équivalentes. L'expérience a montré en effet qu'elles étaient égales à 10^-12 près.

Ne pas confondre masse et poids
Si, dans la vie courante, la confusion ne prête pas à conséquence, il est de bon ton pour tout apprenti physicien de bien faire la différence entre poids et masse.

Le poids, également appelé « masse gravitationnelle », exprime la force de gravitation qu'un corps exerce sur un autre. Ainsi le poids varie selon l'endroit dans lequel on place le corps en question. Sur la Lune, un corps présentera un poids six fois moindre que sur la Terre. L'unité de poids est le Newton (N).

Masse et poids sont liés par la relation suivante :

poids = masse x g

où g représente l'accélération de la pesanteur en un lieu donné

Profondeur scientifique autour de la masse
Le concept de masse occupe une place essentielle à la fois en physique classique et en physique moderne. Elle est souvent comparée ou pensée en relation avec la densité qui est la masse par unité de volume. L'importance de la masse apparaît également de manière cruciale dans la théorie de la relativité d'Einstein, où elle est liée à l'énergie d'un corps par l'équation célèbre E=mc², indiquant que l'énergie (E) est égale à la masse (m) fois la vitesse de la lumière (c) au carré.

Expériences et équivalences
Historiquement, les expériences de la balance de Cavendish et les travaux ultérieurs ont permis de préciser les mesures des masses de manières extrêmement précises, soulignant l'importance cruciale de précision dans les études scientifiques sur la gravitation et les forces fondamentales.

Applications et implications technologiques de la masse
La compréhension correcte de la masse est également fondamentale dans de nombreux domaines appliqués tels que l'ingénierie, l'aérospatiale et les technologies des transports, où le poids des matériaux par rapport à leur résistance peut déterminer l'efficacité de l'ensemble du système.

La masse n'est pas seulement un indicateur de la quantité de matière, mais un concept central dans notre compréhension de l'univers, affectant les domaines allant des lois fondamentales de la physique à des applications pratiques dans la technologie et l'industrie.

Masse

Un gaz est un état de la matière, tout comme les états solide et liquide. Dans l'état gazeux, les particules de matière qui composent un gaz (atomes, molécules ou ions) sont très éloignées les unes des autres et sont en mouvement constant et rapide. Ce mouvement dans toutes les directions et ces grandes distances entre les particules font que les gaz sont hautement compressibles et qu'ils prennent la forme et le volume du contenant dans lequel ils se trouvent.

Le saviez-vous ?
La matière est tout ce qui a une masse et occupe un espace. Elle existe sous différentes formes ou états, qui sont déterminés par les conditions de température et de pression auxquelles elle est soumise. Les trois états de la matière les plus courants sont solide, liquide et gazeux, mais il existe également d'autres états, tels que le plasma et les condensats de Bose-Einstein.

Les gaz n'ont donc ni forme ni volume définis et se dilatent pour remplir leur contenant. Ils sont facilement compressibles et ont une faible résistance à la déformation. Les exemples courants de gaz comprennent l'air que nous respirons, qui est un mélange de plusieurs gaz comme l'oxygène, l'azote et le dioxyde de carbone, ainsi que le gaz naturel, l'hélium et la vapeur d'eau.

Décomposition des caractéristiques physiques des gaz
Les caractéristiques des gaz sont nombreuses et variées. Voici quelques-unes des principales caractéristiques des gaz :

Faible densité : les gaz ont une faible densité en raison des grandes distances entre les particules qui les composent. Cela signifie que les gaz ont une masse par unité de volume plus faible que les solides et les liquides ;
Compressibilité : les gaz sont hautement compressibles en raison des grandes distances entre les particules. Cela permet la modification de la densité d'un gaz en réduisant le volume qu'il occupe, comme lorsqu'on le comprime dans un récipient ;
Expansion : les gaz ont tendance à se dilater pour occuper tout l'espace disponible dans un contenant, une propriété dictée par le mouvement constant et rapide des particules qui les composent ;
Pression : les gaz exercent une pression sur les parois du contenant due aux collisions des particules avec ces parois. La pression d'un gaz est directement proportionnelle à sa température et à sa densité ;
Diffusion : les gaz ont la capacité de se mélanger et de se répandre uniformément dans un espace, en raison du mouvement aléatoire et rapide des particules qui les composent ;
Énergie cinétique élevée : les particules de gaz possèdent une énergie cinétique élevée en raison de leur mouvement constant et rapide, ce qui affecte directement la température du gaz, celle-ci étant une mesure de l'énergie cinétique moyenne de ses particules.


Interaction des gaz avec d'autres substances
Outre leurs interactions entre eux, les gaz peuvent aussi interagir avec d'autres substances. Par exemple, un gaz peut se dissoudre dans un liquide, comme l'oxygène dans le sang. Toutefois, certains gaz ne sont pas complètement miscibles, comme le dioxyde de soufre et l'air, ou le chlore et l'hydrogène. Ces gaz peuvent former des mélanges hétérogènes ou réagir entre eux pour former de nouveaux composés.

Utilisations pratiques et impact environnemental des gaz
Les applications des gaz sont vastes et touchent divers secteurs. Les gaz nobles, par exemple, trouvent plusieurs utilisations en industrie, en science et en technologie pour leurs propriétés uniques. L'hélium est utilisé pour gonfler des ballons, l'argon dans la production de puces électroniques, le krypton et le xénon dans les lampes à décharge, et le radon dans certains traitements médicaux contre le cancer.

Les gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4), le protoxyde d'azote (N2O), l'ozone (O3) et les CFC jouent un rôle crucial dans la régulation de la température terrestre par leur capacité à absorber et émettre des rayonnements infrarouges. Toutefois, leur concentration accrue due à des activités humaines amplifie l'effet de serre et contribue au réchauffement climatique, ce qui nécessite des mesures régulatrices strictes pour limiter leurs émissions.

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Sid Pieters a d&eacute;couvert cette forme de crocidolite en 1962 sur les [popupdefinition id=4725]terres[/popupdefinition] de sa ferme, en Namibie. En 1964, cette [popupdefinition id=15841]mati&egrave;re[/popupdefinition] a &eacute;t&eacute; nomm&eacute;e pietersite. Depuis 1993, une [popupdefinition id=20605]amphibole[/popupdefinition] tr&egrave;s [popupdefinition id=1490]fibreuse[/popupdefinition] trouv&eacute;e en Chine [popupdefinition id=10855]porte[/popupdefinition] la m&ecirc;me appellation car elle pr&eacute;sente des [popupdefinition id=4126]couleurs[/popupdefinition] et des chatoyances similaires.&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s.

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Pietersite aux reflets chatoyants

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Le [popupdefinition id=5842]gypse[/popupdefinition] est un [popupdefinition id=1554]min&eacute;ral[/popupdefinition] tr&egrave;s fr&eacute;quent des terrains s&eacute;dimentaires. C'est un sulfate hydrat&eacute; de [popupdefinition id=5069]calcium[/popupdefinition] CaSO4 qui cristallise sous des formes tr&egrave;s diverses : [popupdefinition id=1060]concr&eacute;tions[/popupdefinition] en forme de rose, fl&egrave;ches ou [popupdefinition id=15213]masses[/popupdefinition] de cristaux aux parois accol&eacute;es.Les [popupdefinition id=4126]couleurs[/popupdefinition] sont tout autant vari&eacute;es : incolore, blanc, jaune, rose &agrave; rouge, gris &agrave; noir, etc.&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Gypse noir et blanc aux impuretés contrastées

Le terme concrétion s'emploie dans les domaines de la biologie et de la minéralogie.
Biologie
La concrétion est une masse solide étrangère se formant dans un tissu ou un organe, comme les calculs biliaires ou rénaux, et les tophus d'urate de sodium.
Minéralogie
Masse minérale formée par précipitations autour d'un fragment de matériau. Si ce matériau se trouve à l'état pur, la concrétion est blanche ou transparente si elle est de faible importance. Les impuretés contenues dans la roche, et notamment l'oxyde de fer, sont à l'origine de la coloration ocre des concrétions.

Concrétion

Le gypse est une roche qui, pour être employée, doit dans un premier temps être calcinée. Dès lors, elle possède de grands avantages et est utilisée dans de nombreux domaines.Comment s’est formé le gypse ?Le gypse est du sulfate de calcium hydraté dont la formule chimique s’écrit : CaSO4-2H2O. Cette roche sédimentaire (composée par accumulation de sédiments) s’est formée par l’évaporation de l’eau généralement suite à une régression marine. Le gypse est constitué de couches plus ou moins épaisses et est considéré comme étant une roche tendre.Depuis quand est employé le gypse ?Le gypse est connu depuis des milliers d’années comme étant la roche utilisée pour élaborer du plâtre. Il était alors mélangé à du sable et employé pour les bâtir des édifices ou pour les décorations. Il a été retrouvé sous la forme de mortier et associé à du sable pour la construction des pyramides en Égypte, de stuc (mélange de plâtre et de poudre de marbre ou d’albâtre) destiné aux décorations des palais dans le monde islamique comme l’Alhambra de Grenade. En France, il était déjà exploité au Moyen Âge.D’où est extrait le gypse et pour quoi est-il utilisé ?Les gisements de gypse sont nombreux dans le monde, on en trouve au Chili, aux États-Unis, en Allemagne, en Grande-Bretagne, en Pologne ou en Russie, mais aussi en France où le principal gisement se situe en région parisienne dans le massif de Montmorency. De fait, la présence de gypse au niveau mondial fait de cette roche un minerai commun.En France, le gypse est considéré comme étant pur et ne nécessite donc pas de traitement particulier pour le purifier comme cela peut être le cas dans d’autres pays du monde.Cette roche est communément utilisée pour la réalisation de plaques de plâtre, mais aussi en guise de régulateur de prise pour la fabrication de ciment. Le gypse est également connu sous le nom de sulfate de calcium et employé en agriculture comme engrais pour apporter du soufre et du calcium aux végétaux.

Gypse

Le calcium est principalement connu pour sa présence dans les dents, les os ou encore les coquilles d’œuf.Généralités
Symbole : Ca
Numéro atomique : 20
Électrons par niveau d’énergie : 2, 8, 8, 2
Masse atomique : 40,078 u
Isotopes les plus stables : 40Ca stable avec 20 neutrons (96,941 %), 42Ca stable avec 22 neutrons (0,647 %), 43Ca stable avec 23 neutrons (0,135 %), 44Ca stable avec 24 neutrons (2,086 %),
Série : métaux alcalino-terreux
Groupe, période, bloc : 2 (IIA), 4, s
Densité : 1,54
Point de fusion : 842 °C
Point d’ébullition : 1.484 °C
Historique du calciumDès le premier siècle de notre ère, la chaux (CaO) était confectionnée par les Romains. En 1808, Davy parvint à isoler le métal impur.Propriétés du calciumOn ne trouve pas le calcium métallique, gris et mou, dans la nature. Exposé à la flamme, le calcium brûle avec une flamme allant du jaune au rouge. Quand il est exposé à l'air, il se recouvre d'une épaisseur protectrice de nitrure et d'oxyde. En présence d'eau, la formation d'hydroxyde de calcium Ca(OH)2 est violente.Utilisation du calciumOn emploie le calcium comme agent réducteur pour l'extraction de métaux (thorium, uranium, zirconium). Afin de retirer le bismuth présent dans le plomb, le calcium est utilisé parfois en conjonction avec le magnésium.La chaux est utilisée principalement dans le bâtiment, maçonnerie, notamment pour les enduits. Le gypse, ou sulfate de calcium hydraté (CaSO42H2O), est le principal constituant du plâtre une fois qu'il a durci.L'aluminate de calcium (Al2O3,3CaO) sert à la préparation de mortiers réfractaires. Le carbure de calcium CaCl2 est parfois employé pour le déneigement en replacement du chlorure de sodium. Quant à l'alliage calcium-silicium, on le retrouve en sidérurgie.Le calcium dans le corps humainPrésent chez toutes les plantes, où il favorise la croissance, le calcium est aussi un élément primordial pour les os et pour les dents. Il est aussi impliqué dans le fonctionnement des nerfs ou encore des muscles. La consommation excessive de calcium peut être à l’origine de calculs rénaux, de scléroses rénales et être nocif pour les vaisseaux sanguins.La carence en calcium est l'une des causes principales de l'ostéoporose, maladie qui frappe principalement les femmes après la ménopause et qui provoque une courbure de la colonne vertébrale et un tassement des vertèbres.

Calcium

Il n’existe pas de consensus sur ce qu’il faut entendre précisément par « minéral » mais, en général, on s’accorde tout de même sur l’idée qu’il s’agit d'un matériau solide cristallisé homogène dans les conditions normales de température et de pression. L’étude des minéraux s'appelle la minéralogie.Les minéraux sont constitués d'un groupement d’atomes défini par une formule chimique bien précise et que l’on retrouve répété dans un réseau cristallin possédant une périodicité et une symétrie bien définies. La chimie et la cristallographie sont par conséquent les sciences mobilisées pour l'étude des minéraux. À leur tour, les minéraux peuvent s’assembler pour former des roches. La minéralogie est donc d’une grande importance en géologie.À de rares exceptions comme les oxalates, mellates et citrates, les minéraux sont inorganiques. Les houilles et les hydrocarbures solides sont considérés comme des roches.Noms des minérauxDes règles simples ont été utilisées par les minéralogistes et les géologues du XIXe siècle pour nommer les minéraux. Elles donnent des indications rapides sur :une propriété caractéristique (exemple : la magnétite, qui peut servir d’aimant) ;le nom de l'élément chimique dominant (exemple : la magnésite, avec son contenu en magnésium) ;le nom d'une personne (exemple la goethite, minéral dédié au poète et philosophe allemand Johann Wolfgang von Goethe) ;sa couleur (exemple : l'olivine, dont le nom dérive de sa couleur vert olive) ;une localité (exemple : la bauxite, un minerai d’aluminium découvert sur la commune des Baux-de-Provence) ;La pyrite est une espèce minérale composée de disulfure de fer, de formule FeS2. Son nom dérive d’un mot grec signifiant littéralement « pierre à feu ». La forme cristalline dominante de la pyrite est celle d’un cube. © L.Carion, www.carionmineraux.comIdentification des minérauxDerrière la nomenclature, les minéralogistes disposent de plusieurs outils pour procéder à l'identification des minéraux comme :ses propriétés mécaniques (densité, dureté) ;ses propriétés optiques (couleur, transparence, indice de réfraction) ;sa structure cristalline à l'état solide (étudiée de nos jours à l'aide de la diffraction des rayons X) ;sa composition et ses propriétés chimiques ;ses propriétés électriques et thermiques.Classification des minérauxLa classification des minéraux utilisée par l'Association internationale de minéralogie est la classification de Strunz. Introduite par le minéralogiste allemand Karl Hugo Strunz (1910-2006), elle est basée sur leur composition chimique. Elle répartit les presque 4.000 minéraux connus en 10 classes :les éléments natifs composés d'un seul élément chimique plus ou moins pur ;les sulfures ;les halogénures ;les oxydes et hydroxydes ;les carbonates et les nitrates ;les borates ;les sulfates, chromates, molybdates et tungstates ;les phosphates, arséniates, vanadates ;les silicates ;les minéraux organiques.La variété du monde minéral est riche et vaste, elle permet diverses utilisations pour différents usages.L'industrie utilise les propriétés de certains minéraux. Ils sont exploités en tant que matières premières dans différents secteurs professionnels tels que la médecine, l'agriculture, l'armement, etc... Ils sont utilisés dans différents procédés et processus de fabrication. La liste est longue mais pour ne citer que quelques exemples : le diamant, minéral très dur sera utilisé dans la fabrication de matériel de découpage, comme les carottiers ou les disques à béton ou encore des outils de coupe dans les métiers de la miroiterie. Certains sont utilisés pour en faire des pigments (hématite, lapis-lazuli, cinabre...). Le quartz est utilisé dans l'électronique pour ses propriétés piezoélectriques.La joaillerie et la bijouterie exploitent et travaillent les minéraux, qui sont alors définis ici sous le nom de pierres fines, pierres précieuses ou gemmes. Divers minéraux, des plus rares aux plus communs, des plus onéreux aux plus abordables, sont utilisés par les créateurs pour fabriquer des beaux bijoux.Enfin, les minéraux sont également aimés pour leurs qualités esthétiques, dans la décoration. Les collectionneurs passionnés trouvent également leur bonheur tant le monde minéral est vaste et varié.

Minéral

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Le [popupdefinition id=5842]gypse[/popupdefinition] est un [popupdefinition id=1086]sulfate de calcium[/popupdefinition]. Souvent ench&acirc;ss&eacute; dans des marnes imperm&eacute;ables, il est alors pr&eacute;serv&eacute; de la dissolution comme c'est le cas &agrave; Grozon, dans le Jura. [popupdefinition id=1645]Translucide[/popupdefinition], il pr&eacute;sente ici, &agrave; la surface de ses parois, le contour de cristaux monocliniques.&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Gypse et ses cristaux monocliniques

Matériau calcaire à l'origine d'une cristallisation très fine appelée couramment "fleur de gypse".

Sulfate de calcium

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Certains [popupdefinition id=1104]stromatolites[/popupdefinition] datent de pr&egrave;s de 3,5 milliards d'ann&eacute;es. Elles &eacute;taient pr&eacute;sentes dans des eaux peu profondes. Il s'agit de la premi&egrave;re manifestation de vie dont la trace nous soit parvenue.Ce&nbsp;stromatolite provient de la mine de Corsica, situ&eacute;e dans le Minnesota, aux &Eacute;tats-Unis.&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Stromatolite de la mine de Corsica, Minnesota

Un stromatolithe, ou stromatolite (tapis de pierre, en grec), est une formation rocheuse calcaire formant des massifs en chou-fleur.
Les plus anciens datent de 3,5 milliards d'années. Ceux récemment formés sont très rares et se rencontrent dans des eaux très peu profondes et chaudes (plus de 25 °C), douces ou salées, notamment dans les sources chaudes du parc de Yellowstone ou dans le lac Thetis, en Australie.
Formation rocheuse d’origine biologique
L'origine biologique des stromatolithes est avérée pour les roches récentes, de moins de 350 millions d'années. Elle est le fait de micro-organismes, comme des cyanobactéries, qui précipitent le bicarbonate en carbonate de calcium.
Cette origine biologique est discutée pour les stromatolithes plus anciens. Cependant, un travail publié en février 2008 par une équipe franco-américaine (Institut de physique du globe, Institut national des sciences de l'univers, Stanford Synchrotron Radiation Laboratory) sur des stromatolithes australiens a démontré l'origine biologique de spécimens datés de 2,724 milliards d'années.Champ lexical : stromatolite | stromatholithe

Stromatolithe

2616_stromatolite-de-la-mine-de-corsica--minnesota

La chrysocolle est un [popupdefinition id=1554]min&eacute;ral[/popupdefinition] d'alt&eacute;ration des [popupdefinition id=17943]min&eacute;raux[/popupdefinition] de [popupdefinition id=14798]cuivre[/popupdefinition]. Elle est g&eacute;n&eacute;ralement associ&eacute;e &agrave; d'autres min&eacute;raux de cuivre, comme ici &agrave; la malachite. Ces associations procurent des verts et des bleus plus ou moins intenses et zon&eacute;s aux motifs contrast&eacute;s. Elle se pr&eacute;sente en formes massives, en [popupdefinition id=1060]concr&eacute;tions[/popupdefinition], en [popupdefinition id=1085]stalactites[/popupdefinition] ou en [popupdefinition id=2491]cro&ucirc;tes[/popupdefinition] et enduits, mais tr&egrave;s rarement en cristaux aciculaires. Cet &eacute;chantillon provient de la province du Katanga, dans la ceinture cuprif&egrave;re de Kolwezi et Likasi, au sud de la R&eacute;publique d&eacute;mocratique du Congo, pr&egrave;s de Lubumbashi (ancienne Elisabethville). Caract&eacute;ristiques :<ul><li>densit&eacute; : 2 &agrave; 2,4 ;</li><li>[popupdefinition id=2076]duret&eacute;[/popupdefinition] : 2 &agrave; 4 ;</li><li>famille des [popupdefinition id=1613]silicates[/popupdefinition] ;</li><li>composition : (Cu,Al)2H2Si2O5(OH)4.nH2O ;</li><li>[popupdefinition id=1630]syst&egrave;me cristallin[/popupdefinition] : monoclinique.</li></ul>&copy; Bruno Cupillard,&nbsp;aventures-cristallines.fr, tous droits r&eacute;serv&eacute;s<link http:="">

Chrysocolle de Katanga aux airs de mangrove

Les silicates sont une importante famille de minéraux qui représentent près de 95 % des constituants de la croûte terrestre. Cette famille regroupe environ 600 espèces minérales différentes, dont l’architecture atomique se caractérise par le motif structurel de base (SiO4)4-, un anion (ion négatif) assemblé sous la forme d’un tétraèdre.Tétraèdre SiO4 définissant le motif de base des silicates. © Hbf878, Wikimedia Commons, CC0Un silicate est donc un sel composé de dioxyde de silicium (SiO2) associé à divers oxydes métalliques : aluminium, magnésium, fer, calcium, potassium, sodium… Ces oxydes sont des cations (ions positifs), qui permettent d’assurer la neutralité électrique du minéral. Le squelette atomique des silicates est donc formé par l’organisation des tétraèdres (SiO4)4-, qui se lient par les atomes d’oxygène situés aux sommets. Cet agencement permet la création de structures de petites dimensions, composées de quelques groupes tétraédriques, ou de structures polymères de taille bien plus importante. Dans ce cas, les tétraèdres s’organisent en chaînes linéaires, en rubans, en feuillets, ou sous des formes tridimensionnelles complexes. Dans ces enchaînements, il arrive que la silice soit remplacée par un atome d’aluminium. On parle alors d’aluminosilicate.Cette variabilité de structure et l’association avec divers cations permet la création d’un nombre très important de minéraux silicatés. Ces différentes espèces minérales sont généralement classifiées suivant leur composition et l’enchaînement des tétraèdres.Les principales espèces minérales Les nésosilicatesLes nésosilicates peuvent être considérés comme la forme la plus simple des minéraux silicatés. Ce sont des silicates dits à tétraèdres libres, dans le sens où les tétraèdres (SiO4)4- sont réunis par deux cations bivalents : Mg (magnésium) ou Fe (fer), ou par un cation tétravalent Zr (zirconium). Les péridots (olivine), le zircon, les grenats, la topaze, le sphène mais encore l’andalousite, le disthène, la sillimanite ou la staurotide sont des nésosilicates.La formule du zircon par exemple est donc : SiO4Zr. L’andalousite, la sillimanite et le disthène ont tous trois la même formule chimique : Al2SiO5. Ils font partie d’une sous-catégorie nommée silicate d’alumine. De fait, on différencie ces trois minéraux non pas par leur composition chimique, mais par l’agencement des tétraèdres et la structure de leur réseau cristallin.Le grenat quant à lui accepte une certaine variabilité dans sa composition. De formule R32+X23+Si3O12, le site R peut ainsi être occupé par un atome de Ca, de Mg, de Fe2+ ou de Mn. Le site X peut être occupé par un atome d’Al, de Fe3+, de Ti ou de Cr.Les sorosilicatesLes sorosilicates sont définis par des groupes de deux tétraèdres unis par un oxygène commun. La formule de base devient donc (Si2O7)6-. Il s’agit d’une espèce minérale assez rare qui comporte notamment les magnifiques épidotes.Structure des sorosilicates. © Benjah-bmm27, Wikimedia Commons, domaine publicLes cyclosilicatesComme leur nom l’indique, les cyclosilicates se définissent par une structure cyclique, les tétraèdres formant une chaîne fermée. Le radical de base est donc (SiO3)2- et la formule chimique finale du minéral va dépendre du nombre de tétraèdres dans le cycle. Les cyclosilicates les plus connus sont les tourmalines et les béryls, qui comprennent notamment les émeraudes ou l’aigue-marine.L'émeraude est un cyclosilicate. © Didier Descouens, Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0Les inosilicatesLes inosilicates sont formés par des chaînes de tétraèdres centrés sur l’atome de silice. Ils comportent deux grandes familles minérales : les pyroxènes, formés par des chaînes simples de formule (SiO3)2-, et les amphiboles, chaînes doubles de formule (Si4O11)6-.Chaîne double caractérisant certains inosilicates comme les amphiboles. © Benjah-bmm27, Wikimedia Commons, domaine publicLes phyllosilicatesGrande famille de minéraux silicatés, les phyllosilicates se caractérisent par leur organisation en couches de tétraèdres. Ceux-ci sont unis par trois de leurs sommets, formant ainsi un réseau plan. L’empilement de ces couches va donner des minéraux en feuillets ou fibreux comme les micas, le talc ou encore les minéraux argileux. Cet agencement spécifique génère des plans de fragilité (on parle de plans de clivage) qu’il est facile de détacher les uns des autres.Feuillet de micas, exemple de phyllosilicate. © Rpervinking, Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0Les minéraux argileux ont la particularité d’être composés d’empilement de couches tétraédriques et octaédriques. L’espace entre les feuillets peut contenir de l’eau et divers ions. Quand l’argile s’hydrate, cela fait augmenter la distance entre les feuillets : l’argile « gonfle ». Au contraire, lorsqu’elle s’assèche, l’espace entre les feuillets va se contracter. Ces variations de volume lors de l’hydratation et de la déshydratation sont caractéristiques des minéraux argileux.Les tectosilicatesDans le cas des tectosilicates, les tétraèdres sont unis les uns aux autres par leurs quatre sommets, il n’existe aucun site libre. La formule est ainsi SiO2, ou Si4O8. Parmi les tectosilicates, citons les feldspaths et feldspathoïdes. Le quartz, autre tectosilicate, possède la même architecture. Les feldspaths sont caractérisés par la substitution d’un ion Si4+ par un ion Al3+ dans les tétraèdres, la charge positive restante étant compensée par l’insertion d’un cation comme K, Na ou Ca. Ces variations définissent les différents types de feldspaths : potassique, sodique ou calcique.Feldspath, exemple de tectosilicate. © USGS, Wikimedia Commons, domaine public

Silicate

La croûte terrestre est la couche la plus externe de la Terre, jouant un rôle crucial dans les processus géologiques et le maintien de la vie. Composée principalement de roches solides, elle constitue la partie supérieure de la lithosphère. Les minéraux courants incluent le quartz (SiO₂), les feldspaths, les micas, les amphiboles et les pyroxènes.La croûte terrestre supporte les écosystèmes terrestres et marins et contient des ressources vitales telles que les minéraux, les métaux, les combustibles fossiles et les sols fertiles. Ces ressources sont cruciales pour l'économie mondiale et diverses industries.Composition chimique et types de croûteComprendre la composition chimique de la croûte terrestre est essentiel pour la géologie, la géochimie et les sciences de l'environnement. La croûte terrestre se divise en deux types principaux : la croûte continentale et la croûte océanique, chacune ayant des caractéristiques distinctes en termes de composition, d'épaisseur, de densité et d'âge.Schéma simplifié de la croûte terrestre. 1 : croûte continentale ; 2 : croûte océanique ; 3 : manteau supérieur. © USGSDeutsche Beschriftung (labels allemands) ; TomCatX, Domaine public, Wikimedia CommonsLa croûte continentaleLa croûte continentale a une épaisseur moyenne de 35 kilomètres, pouvant atteindre 70 kilomètres sous les grandes chaînes de montagnes. Elle est composée principalement de roches granitiques, métamorphiques et sédimentaires. Formant les continents et les îles, elle est généralement très ancienne, certaines parties datant de plus de 4 milliards d'années. La croûte continentale est riche en silice (SiO₂) et en alumine (Al₂O₃), avec des éléments comme le fer (Fe), le calcium (Ca), le sodium (Na), le potassium (K) et le magnésium (Mg).Structure en profondeur : le sial est la partie supérieure, riche en silice et en aluminium, principalement composée de roches granitiques. Le sima est la partie inférieure, riche en silice et en magnésium, composée de roches basaltiques et gabbroïques.La croûte océaniqueLa croûte océanique, plus fine, a une épaisseur moyenne de 7 kilomètres et est constituée essentiellement de basalte et de gabbro. Située sous les océans, elle est plus riche en magnésium et en fer, et plus dense (environ 3 g/cm³) que la croûte continentale (environ 2,7 g/cm³). La croûte océanique contient du calcium et du sodium en moindre quantité par rapport à la croûte continentale. Elle est beaucoup plus jeune, avec un âge moyen de moins de 200 millions d'années, et se forme surtout au niveau des dorsales médio-océaniques.Dynamique géologique de la croûte terrestre et tectonique des plaquesLes mouvements de la croûte terrestre interagissent avec le manteau sous-jacent, et jouent un rôle essentiel dans la tectonique des plaques qui se déroule dans l'ensemble de la lithosphère. Ces interactions entre les plaques tectoniques, englobant à la fois la croûte et la partie supérieure du manteau, provoquent les principaux phénomènes géologiques à la surface de la Terre, tels que les séismes, les volcans et la formation des montagnes et des bassins océaniques. Les mouvements de la croûte terrestre, en interaction avec le manteau sous-jacent, sont responsables de la tectonique des plaques.Cette carte présente la profondeur moyenne de la croûte terrestre en fonction de sa position sur la planète. © USGS, Wikimedia Commons, DPLe renouvellement de la croûte terrestreLa croûte terrestre se renouvelle continuellement grâce à des processus géologiques dynamiques, principalement liés à la tectonique des plaques. Ces processus comprennent la formation de nouvelle croûte au niveau des dorsales médio-océaniques et la destruction de la croûte ancienne dans les zones de subduction. Ce renouvellement est un élément fondamental de la tectonique des plaques et du cycle des roches, permettant le maintien de la géodynamique terrestre et des diverses structures géologiques que nous observons aujourd'hui.Formation de nouvelle croûteDorsales médio-océaniques : les dorsales médio-océaniques sont des frontières divergentes où les plaques tectoniques s'écartent. Le magma provenant du manteau sous-jacent remonte à travers les fissures, se solidifie et forme de la nouvelle croûte océanique. Ce processus est continu, ce qui fait que la croûte océanique la plus proche des dorsales est la plus jeune, tandis que celle qui en est éloignée est plus ancienne.Destruction de la croûte ancienneZones de subduction : les zones de subduction sont des frontières convergentes où une plaque tectonique océanique dense plonge sous une plaque plus légère (continentale ou océanique). La croûte océanique subduite est recyclée dans le manteau dans lequel elle fond partiellement et peut éventuellement remonter sous forme de magma, participant à des activités volcaniques. Ce processus conduit à la destruction de la croûte océanique plus ancienne.La discontinuité de MohorovičićLa limite entre la croûte terrestre et le manteau supérieur s'appelle la discontinuité de Mohorovičić, souvent abrégée en Moho. Cette discontinuité est nommée d'après le sismologue croate Andrija Mohorovičić, qui l'a découverte en 1909. Cette frontière marque la transition entre la croûte terrestre et le manteau supérieur, identifiable par un changement notable dans les vitesses des ondes sismiques et les compositions minéralogiques des roches.La profondeur de la Moho varie. Sous les océans, elle se situe généralement entre 5 et 10 kilomètres sous le plancher océanique. Sous les continents, elle se trouve à des profondeurs allant de 20 à 70 kilomètres.La Moho marque la transition entre la croûte terrestre, composée principalement de roches riches en silice et en aluminium (comme les granites et les basaltes), et le manteau supérieur, composé principalement de roches ultramafiques riches en fer et en magnésium (comme la péridotite).Cette discontinuité est caractérisée par un changement brusque de la vitesse des ondes sismiques. Les ondes sismiques se propagent plus rapidement dans les roches du manteau supérieur que dans celles de la croûte terrestre, ce qui permet de détecter cette limite.

Croûte terrestre

Les granulats sont des fragments de minéraux de natures et grosseurs différentes. Destinés aux travaux de construction, de BTP, de décoration intérieure ou extérieure, ils s’utilisent selon les cas en mélange avec d’autres matériaux ou tels quels. Ils proviennent principalement de l’extraction terrestre. Les carrières de roches meubles alluvionnaires fournissent les sables et les graviers « roulés ». Ces granulats se sont arrondis au fil du temps par abrasion dans les cours d’eau ou au contact des glaciers.Les carrières de roches massives (calcaires, éruptives, métamorphiques…) produisent les « concassés », fragments aux contours anguleux. Une autre forme de granulats est obtenue par dragage en mer, entre 10 et 50 mètres de profondeur, d’anciennes alluvions immergées suite à la fonte des glaces. Les granulats peuvent également provenir du recyclage de produits finis en béton ou résulter d’une transformation industrielle : thermique, par exemple. Dans ce dernier cas, on parle de granulats « artificiels ».La diversité géologique du sous-sol français permet d’obtenir des granulats de toutes densités, tailles et couleurs. © InfocimentsOn distingue six grandes familles de granulatsLes granulats répondent à des critères de qualité qui dépendent à la fois de la roche d’origine (résistance à l’abrasion, aux chocs, porosité…) et du processus de production (extraction, régularité dimensionnelle, propreté…). Ils sont assujettis à de nombreuses normes (française et européenne) portant sur la nature géologique, l'aspect, les techniques d'exploitation, les domaines d'application, etc. La norme de référence NF P 18-545 établit ainsi une classification en fonction des tailles inférieures (d) et supérieures (D) de tamis au travers desquels les grains ou fragments peuvent passer. Ces caractéristiques dimensionnelles impactent les propriétés physiques du matériau fini, qu'il s'agisse d'un mélange humide (mortier, béton, enduit décoratif…) ou d'un emploi à sec (allée gravillonnée…).Classement par granularité selon la norme NF P 18-545. © M.B.Selon que leur masse volumique est inférieure ou supérieure à deux tonnes par mètre cube, les granulats sont dits légers ou courants (normes NF EN 13043, 933-9 et 10, 1097-4 et 7...).À savoir Les granulats légers usuels sont d’origine volcanique à structure alvéolaire (ponce, pouzzolane…) ou obtenus par cuisson (argiles, laitiers, schistes expansés…). Ils permettent de confectionner des bétons isolants d’une faible masse volumique : entre 1.200 et 2.000 kg/m3.Champ lexical : carrières à granulats | roches à granulats | minérauxChamp lexical : carrières à granulats | roches à granulats | minéraux

Granulats

Sa patine verte est caractéristique et recouvre notamment la statue de la Liberté : le cuivre est partout, des ustensiles de cuisine aux ordinateurs, mais aussi sur les toits.
Généralités
Symbole : CuNuméro atomique : 29Électrons par niveau d’énergie : 2, 8, 18, 1Masse atomique : 63,546 uIsotopes les plus stables : 63Cu stable avec 34 neutrons (69,17 %), 65Cu stable avec 36 neutrons (30,83 %)Série : métaux de transitionGroupe, période, bloc : 11, 4, dDensité : 8,96Point de fusion : 1.084,62 °CPoint d’ébullition : 2.562 °C
Historique du cuivre
Le cuivre est connu depuis fort longtemps, puisque c'est le premier métal travaillé par l’Homme. D'anciennes traces de fusion du cuivre ont été datées de la première moitié du Ve millénaire avant J.-C. Formant un alliage avec l'étain, le cuivre est à l'origine d'une révolution technologique, l'âge du bronze (2.300 ans avant notre ère).
Propriétés du cuivre
Métal de couleur rouge ou orangée, le cuivre est ductile et malléable. Il possède une très grande conductivité électrique et présente une certaine résistance à la corrosion. Le cuivre présente aussi des propriétés antisalissures.
Utilisation du cuivre
Le cuivre est présent dans de nombreux alliages, notamment dans les radiateurs et les échangeurs de chaleur. Sa bonne conductivité électrique (la meilleure parmi les métaux non précieux) et thermique en fait un matériau de choix en télécommunications, dans le bâtiment, les transports ou encore le domaine de l'énergie. Les circuits intégrés et les circuits imprimés possèdent de plus en plus de cuivre. On utilise aussi le cuivre dans les tubes à vide et les guides d'onde.
En architecture, le cuivre peut servir comme matériau de couverture étanche, sur les toits par exemple. Dans les alliages avec le nickel, le cuivre est employé en construction navale pour sa bonne tenue à la corrosion.
Les composés cuivrés, minoritaires dans l'utilisation du cuivre, servent notamment dans les fongicides. Parmi les alliages de cuivre, notons le laiton (cuivre et zinc, pour les douilles d'obus et les matériaux à mémoire de forme notamment) et le bronze (cuivre et étain, matériaux de frottement).
Effets du cuivre sur la santé et toxicité
Il existe une nocivité pour l'Homme à très haute dose avec le cuivre consommé sous ses formes oxydées. Par ailleurs, le cuivre est un oligoélément essentiel pour la spermatogénèse, tout en étant capable d'affecter la motilité des spermatozoïdes.

Cuivre

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Les [popupdefinition id=1104]stromatolites[/popupdefinition] se d&eacute;veloppent toujours dans de rares endroits du monde comme les [popupdefinition id=1620]sources chaudes[/popupdefinition] du Parc de Yellowstone (&Eacute;tats-Unis) ou en bordure d'oc&eacute;an, en Australie. Celle-ci provient de la mine de Corsica, situ&eacute;e dans le Minnesota, aux &Eacute;tats-Unis.&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s.

Stromatolite rougeoyante

Les sources thermales, ou sources chaudes, sont des résurgences naturelles d’eau chaude fortement minéralisées. Si elles sont souvent associées à des processus magmatiques et à la proximité d’un système volcanique, leur présence peut être également simplement liée à un gradient géothermique supérieur à la moyenne.Il n’y a pas de définition précise d’une source chaude. Ce terme est généralement donné à toute source naturelle dont l’eau dépasse la température de l’environnement. La gamme de température est ainsi très étendue et s’étage de 20 à 100 °C. La source de chaleur est par contre totalement naturelle et provient de l’énergie géothermique.L’eau se réchauffe en voyageant dans les entrailles de la TerreC’est un phénomène physique bien connu sous le nom de gradient géothermique : la température augmente avec la profondeur. Ainsi, en voyageant dans le sous-sol, l’eau se réchauffe au contact des roches. Il n’y a donc pas nécessairement besoin de la présence d’un système volcanique à proximité. C’est ainsi que des sources chaudes sont observées dans les régions possédant un fort gradient géothermique, comme l’Alsace.La source chaude de Prats-Balaguer dans les Pyrénées Orientales. © Pixeline, Wikimedia Commons, CC by-sa 4.0Dans ces régions, l’eau n’aura pas besoin de pénétrer à grande profondeur pour atteindre de hautes températures. Cette caractéristique est d’ailleurs largement exploitée pour les cures et soins thermaux. À Morsbronn-les-Bains par exemple, l’eau chauffée naturellement à environ 40 °C est puisée au niveau de deux sources situées à 400 mètres et 670 mètres de profondeur. La ville de Plombière-les-Bains possède, quant à elle, la source la plus chaude d’Europe : les eaux captées atteignent ici une température entre 57 et 84 °C.On trouve plusieurs sources chaudes naturelles également dans les Pyrénées-Orientales. Les plus connues sont les Bains de Canaveilles où une eau à près de 60 °C sort dans le lit d’une rivière, les bains de Dorres, la source d’eau chaude de Prats-Balaguer… Mais il en existe également dans les Hautes-Alpes, ou en Ariège, sans compter celles du Massif central.L’eau réchauffée par proximité d’un système volcaniqueLe processus géologique menant au chauffage de l’eau dans la région du Massif central est cependant légèrement différent. Car, si le gradient géothermique est ici particulièrement élevé, c’est à cause de la présence d’un ancien système volcanique. En France, ce système n’est plus actif, mais en Islande ou dans le parc du Yellowstone aux États-Unis, l’eau est chauffée par contact quasi direct avec le magma présent dans le sous-sol. Les macaques aussi profitent des bienfaits des sources thermales à Nagano, au Japon. © Yosemite, Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0C’est ainsi que ces régions sont riches en fumerolles et en diverses sources chaudes comme les geysers, qui expulsent régulièrement de l’eau bouillante mise sous pression. Dans ces régions au volcanisme actif, l’eau des sources thermales a une température bien plus élevée, proche de 100 °C à sa sortie en surface.Des eaux chargées en minéraux La température élevée des eaux thermales augmente leur capacité de dissolution des minéraux au cours de leur voyage à travers les roches : les sources chaudes sont donc souvent très riches en minéraux, ce qui leur confèrent des propriétés médicales. C’est pourquoi les sites de résurgences ont rapidement été exploités à des fins thérapeutiques.Champ lexical : source chaude | source géothermique

Source thermale

Un stromatolithe, ou stromatolite (tapis de pierre, en grec), est une formation rocheuse calcaire formant des massifs en chou-fleur.
Les plus anciens datent de 3,5 milliards d'années. Ceux récemment formés sont très rares et se rencontrent dans des eaux très peu profondes et chaudes (plus de 25 °C), douces ou salées, notamment dans les sources chaudes du parc de Yellowstone ou dans le lac Thetis, en Australie.
Formation rocheuse d’origine biologique
L'origine biologique des stromatolithes est avérée pour les roches récentes, de moins de 350 millions d'années. Elle est le fait de micro-organismes, comme des cyanobactéries, qui précipitent le bicarbonate en carbonate de calcium.
Cette origine biologique est discutée pour les stromatolithes plus anciens. Cependant, un travail publié en février 2008 par une équipe franco-américaine (Institut de physique du globe, Institut national des sciences de l'univers, Stanford Synchrotron Radiation Laboratory) sur des stromatolithes australiens a démontré l'origine biologique de spécimens datés de 2,724 milliards d'années.Champ lexical : stromatolite | stromatholitheChamp lexical : stromatolite | stromatholithe

2618_stromatolite-rougeoyante

Ce jaspe particuli&egrave;rement esth&eacute;tique et dont la photo ressemble &agrave; un oc&eacute;an agit&eacute; provient de la province de Mahajanga, pr&egrave;s de Marovato, au nord-ouest de Madagascar.Les jaspes sont des calc&eacute;doines opaques, massives, &agrave; grains fins. La [popupdefinition id=4126]couleur[/popupdefinition] de base peut &ecirc;tre blanche, rose, verte, rouge, ou jaune. C'est l'apport d'oxydes et les changements de concentration qui donnent sa couleur au jaspe et l'animent agr&eacute;ablement.Caract&eacute;ristiques :<ul><li>[popupdefinition id=2076]duret&eacute;[/popupdefinition] : 2,4 &agrave; 2,9 ;</li><li>duret&eacute; : 6 &agrave; 7 ;</li><li>famille des calc&eacute;doines ;</li><li>composition : SIO2. </li></ul>&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Jaspe aux allures d'océan agité

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La malachite est d'une belle [popupdefinition id=4126]couleur[/popupdefinition] verte. Elle pr&eacute;sente diverses nuances : vert bleut&eacute;, vert &eacute;meraude, vert [popupdefinition id=11811]sapin[/popupdefinition], vert sombre et parfois vert de gris sous la forme d'une simple [popupdefinition id=795]oxydation[/popupdefinition] de [popupdefinition id=14798]cuivre[/popupdefinition].Les [popupdefinition id=1500]gisements[/popupdefinition] importants se trouvent dans l'Oural, en R&eacute;publique d&eacute;mocratique du Congo, au Chili, en Namibie et en Australie. L'&eacute;chantillon pr&eacute;sent&eacute; ici est la coupe d'une [popupdefinition id=1084]stalagmite[/popupdefinition] issue de la ceinture cuprif&egrave;re du Katanga, au sud de la R&eacute;publique D&eacute;mocratique du Congo et au nord de la Zambie.Caract&eacute;ristiques :<ul><li>[popupdefinition id=2076]duret&eacute;[/popupdefinition] : 3 &agrave; 4 ;</li><li>densit&eacute; : 3,6 &agrave; 4,05 ;</li><li>composition : Carbonate de Cuivre Cu2(CO3)(OH)2.</li></ul>

Splendide malachite et ses verts bleutés

Lieu de concentration d'un ou plusieurs éléments (exemple: gisements de minéraux, gisements de fossiles).

Gisement

L'oxydation est un processus chimique fondamental dans lequel une substance perd des électrons lors d'une réaction avec une autre substance, généralement l'oxygène. Ce phénomène implique une augmentation du nombre d'oxydation, indiquant une perte d'électrons. L'oxydation est souvent associée à la corrosion des métaux, mais elle peut également se produire dans d'autres contextes.Causes de l'oxydationLa cause principale de l'oxydation est l'interaction entre une substance et l'oxygène de l'air, bien que d'autres agents oxydants puissent également provoquer ce processus. La réaction d'oxydation se produit lorsqu'une substance, appelée « réducteur », cède des électrons à une autre substance, appelée « oxydant ». Cela conduit à la formation d'ions et à des changements dans la structure chimique des substances impliquées.Dans les faits, le rôle de l’oxydant est souvent joué par l’oxygène. Ainsi, dans la réaction chimique qui implique le carbone et l’oxygène, par exemple, il y a formation de dioxyde de carbone par oxydation. Le terme d’« oxydation » désigne plus largement une réaction au cours de laquelle un réactif perd un ou plusieurs électrons. Un exemple emblématique est l'oxydation du fer, conduisant à la formation de rouille. © Avalepsap, Adobe StockOxydation avec oxygèneUn exemple courant d'oxydation est la rouille du fer. Lorsque le fer (réducteur) réagit avec l'oxygène de l'air (oxydant) en présence d'eau, une réaction d'oxydation se produit, formant de l'oxyde de fer, également connu sous le nom de rouille. La réaction chimique de la formation de rouille, résultant de l'oxydation du fer en présence d'oxygène et d'eau, peut être représentée par l'équation suivante : 4Fe + 3O2​ + 6H2​O → 4Fe(OH)3​​Cette équation représente la formation de tétrahydroxyde de fer (III), également appelé oxyde de fer (III) hydraté ou rouille. La réaction implique la combinaison du fer (Fe), de l'oxygène (O₂) de l'air et de l'eau (H₂O) pour former le composé Fe(OH)₃. Dans cette équation, le fer (Fe) perd des électrons pour former des ions ferreux, tandis que l'oxygène (O₂) gagne des électrons pour former des ions hydroxyde (OH⁻). Les ions ferreux réagissent ensuite avec les ions hydroxyde pour former de l'oxyde de fer (III) hydraté, qui constitue la rouille.Oxydation sans oxygèneCependant, l'oxydation ne se limite pas aux réactions avec l'oxygène. Elle peut également se produire sans oxygène, par le biais de réactions chimiques avec d'autres substances oxydantes. Par exemple, la corrosion d'un métal peut être accélérée en présence de sels ou d'acides tels que l'acide chlorhydrique (HCl), le fer métallique peut réagir pour former du chlorure de fer (II) et libérer de l'hydrogène.Exemples de réactions d’oxydationDans l’organisme, de nombreuses réactions d’oxydation ont lieu pour fournir de l’énergie aux cellules du corps humain. On parle aussi de stress oxydatif qui est un déséquilibre entre la production de radicaux libres pro-oxydants et les antioxydants.Lors de la combustion, les combustibles fossiles tels le charbon, le pétrole ou le gaz naturel sont oxydés. Ils fournissent ainsi également de l’énergie.

Oxydation

Le sapin blanc, d’une hauteur comprise entre 30 et 50 m, est un arbre présent dans toutes nos montagnes où il forme, avec le hêtre, un étage de végétation typique.
Abies alba. © Giuseppe Quattrone-Flickr CC by nc nd 2.0
Appellations 
Le sapin blanc (Abies alba) fait partie de la famille des pinacées. Il s’appelle également « sapin commun », « sapin pectiné » ou plus simplement « sapin », voire parfois « sapin argenté ».
 Description botanique du sapin blanc
Il s’agit de l'arbre européen le plus haut, son tronc pouvant atteindre aussi 2 m de diamètre. Son port comprend une cime d’abord conique et pointue, puis ovoïde et, enfin, étalée. Son tronc est droit et ses branches horizontales. Son écorce est lisse, gris argenté, comprend de petites poches de résine, puis se crevasse avec l’âge. Ses feuilles sont des aiguilles de couleur vert foncé au-dessus et sont marquées par une forte nervure centrale en dessous, séparant deux bandes blanc argenté. Ses fleurs mâles, situées sous les rameaux, sont de petits chatons coniques jaune vif, tandis que ses fleurs femelles, qui donneront des cônes, sont vertes et naissent à la partie supérieure des rameaux. Ses cônes sont dressés et à maturité, ils forment des graines ailées qui se libèrent tandis que des écailles se détachent une à une.
Tronc du sapin blanc. © Hermann Falkner-sokol-Flickr CC by nc 2.0 
Origines
Le sapin blanc de développe dans les massifs montagneux de la France, notamment dans les Vosges, mais aussi en Corse et dans d’autres pays européens.
 Exigences culturales du sapin blanc
Cette espèce préfère les situations ombragées, craint la sécheresse, d’où sa localisation sur les versants exposés au nord, surtout dans les régions méridionales.
 Utilisation 
Le bois du sapin blanc est blanc, d’où son nom, légèrement rosé et fort apprécié pour réaliser des charpentes et des produits de menuiserie.
Auteur : Michel CaronChamp lexical : abies alba | sapin commun | sapin

Sapin blanc

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La paesine est une vari&eacute;t&eacute; de [popupdefinition id=1422]calcaire[/popupdefinition] marneux datant de l'&Eacute;oc&egrave;ne (d&eacute;but du Tertiaire) que l'on trouve dans la r&eacute;gion de Florence, en Italie. La [popupdefinition id=4126]couleur[/popupdefinition] de fond est ivoire, beige ou grise. Les bords ou [popupdefinition id=2491]cro&ucirc;tes[/popupdefinition] de certains nodules sont color&eacute;s par la p&eacute;n&eacute;tration d'oxydes ferriques en brun, [popupdefinition id=15912]ocre[/popupdefinition] et [popupdefinition id=14905]rouille[/popupdefinition].Sur cette image, les couches ou [popupdefinition id=1048]strates[/popupdefinition] ont fractionn&eacute;. Certaines [popupdefinition id=1065]failles[/popupdefinition] se sont remplies de [popupdefinition id=1056]calcites[/popupdefinition]. Les tranches polies pr&eacute;sentent naturellement un dessin &eacute;voquant des paysages ou des formes symboliques.Caract&eacute;ristiques :<ul><li>famille : roche calcaire ;</li><li>composition : CaCO3 et [popupdefinition id=795]oxydations[/popupdefinition] FeO Fe2O3 MnO2 ;</li><li>origine : Toscane, Italie.</li></ul>&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Paesine d'Italie aux couleurs éclatantes

Matière minérale constituant les concrétions. La structure cristalline de la calcite est de forme rhoboédrique, c'est à dire en forme de solide à 6 faces en forme de losanges.

Calcite

En géologie, le terme de strate désigne une couche sédimentaire qui possèdent certaines caractéristiques propres la différenciant des couches situées au-dessus et en-dessous.La succession verticale des strates (on parle de colonne stratigraphique) permet ainsi d’observer l’évolution géologique d’un lieu au cours du temps. La notion de strate est importante puisqu’elle permet de découper une unité de roche en multiples intervalles de temps.Notion de faciès géologiqueUne strate se définit donc comme une couche relativement homogène qui possède certaines caractéristiques lithologiques et paléontologiques qui définissent ce que l’on appelle un faciès. Le faciès rassemble donc une multitude de caractéristiques qui vont permettre de décrire très précisément la strate en question. Ces caractéristiques peuvent être macroscopiques (observables à l’œil nu) ou microscopiques. Parmi les caractéristiques observées citons notamment : la composition pétrographique et minéralogique, l’environnement ou les conditions de dépôt des sédiments, la finesse des grains, la présence et la nature des déformations tectoniques, la présence de fossiles, la présence de figures de courants, de bioturbations, etc.La description du faciès d’une strate va permettre plusieurs choses :le suivi latéral d’une strate, que ce soit à l’échelle de l’affleurement ou à l’échelle régionale ;l’établissement des conditions de dépôts des sédiments (profondeur d’eau, milieu à forte ou faible énergie…) et donc l’étude paléoenvironnementale d’un lieu ;En plus du faciès, l’épaisseur et la forme des strates ainsi que la nature des interfaces entre les strates vont donner d’importantes informations qui vont permettre de mieux caractériser l’environnement de dépôt et son évolution, comme par exemple le taux de sédimentation, la présence d’une surface érosive relative à une émersion, le sens d’un paléo-courant…Le passage d’une strate à une autre est donc associée à une modification du faciès, qui est souvent en lien avec une évolution, brutale ou graduelle, du milieu de dépôt.Cette succession de strates à Madagascar montre une évolution de la couleur qui renseigne sur le changement des conditions de dépôt des sédiments au cours du temps © Anne97432, Wikimedia Commons, cc by-sa 2.5 Principes stratigraphiquesS’il est possible de dater de manière absolue certaines roches sédimentaires, la définition de strates sur un affleurement de terrain va surtout permettre une datation relative de divers événements. Cette démarche repose sur l’observation des relations géométriques des strates entre elles mais avant tout sur certains principes.Tout d’abord le principe de continuité, qui stipule qu’une strate a le même âge sur toute son étendue. Le principe (fondamental) de superposition affirme quant à lui qu’en l’absence de bouleversement d’ordre tectonique, une strate est plus récente que celle qu’elle recouvre et plus ancienne que celle qui la recouvre. Ainsi, en l’absence d’événement ultérieur, les strates s’organisent verticalement du plus vieux au plus jeune, de bas en haut.Schéma illustrant les différents principes stratigraphiques : la strate A est la plus vieille alors que D est la plus jeune, les strates se déposent horizontalement mais peuvent être affectées par divers événements. Ici une intrusion magmatique (B) qui s'avère être plus jeune que les couches brunes mais plus ancienne que les couches grises. La faille F recoupe l'ensemble de la succession, c'est donc l'événement le plus récent. L'intrusion magmatique E est plus jeune que le dépôt de D mais plus ancien que la faille F. Notons l'existence d'une surface d'érosion (C) qui est survenue avant le dépôt des couches grises mais après l'intrusion B © Actualist, Wikimedia Commons, cc by-sa 3.0 Le principe d’horizontalité repose sur le fait que les strates se déposent toujours de manière horizontale. Une strate oblique signifie donc qu’il y a eu déformation après le dépôt. Dans le même ordre d’idée, le principe de recoupement affirme que tout élément qui recoupe une strate (par exemple, une faille) est nécessairement plus jeune que la strate en elle-même. À l’inverse, tout élément inclusif (galet par exemple), est nécessairement plus ancien que la formation de la strate. C’est le principe d’inclusion.Formation d’une strateUne strate correspond donc au dépôt de matériel sédimentaire (qui peut être de nature extrêmement diverse) durant un intervalle de temps durant lequel les conditions du milieu de dépôt vont être relativement stables. Toute modification de ces conditions donnera lieu à un interface délimitant deux strates différentes.Cette stratificationde bancs calcaires qui alternent avec des couches plus fines de sédiments certaines argileux indique une alternance régulière des conditions de dépôts (certainement des variations de la profondeur d'eau) © MeanStreets, Wikimedia Commons, domaine publicLe dépôt de sédiments peut se faire de nombreuses manières. Ce type de dépôt pourra ensuite être déduit des observations du faciès. Les sédiments peuvent ainsi se déposer en « pluie » plus ou moins continue, dans un milieu calme et sans énergie. Typiquement, il s’agit de dépôts d’argiles ou de fines particules à grande profondeur. Les sédiments peuvent être déposés par processus gravitaires, par exemple lors d’avalanches sous-marines (turbidites). Ils peuvent être déposés dans des lits de rivières qui représentent des milieux à haute énergie, qui vont produire par exemple des figures de courants.Ces sédiments sont dans un premier temps meubles et gorgés d’eau. L’accumulation de nouveaux sédiments au-dessus va progressivement enfouir la strate qui va, sous l’effet de l’augmentation de la pression, subir le processus de diagenèse. Les sédiments meubles vont ainsi se lithifier pour former une roche dure, que l’on appelle roche sédimentaire.Autre terminologieL’épaisseur d’une strate peut être très variable, de quelques millimètres à plusieurs dizaines voire centaines de mètres. Cette épaisseur va dépendre de l’intervalle de temps du dépôt, mais également des taux de sédimentation, qui peuvent être très variables. Une strate épaisse n’est donc pas nécessairement synonyme de longue durée de dépôt, elle peut simplement être associée à une accumulation rapide de sédiments.Pour les couches très fines, on parlera plutôt de « lit ». À l’inverse, pour une strate très épaisse et composée de roche dure, on utilisera souvent le terme de « banc ». D’autres termes peuvent également être rencontrés, comme « niveau » et « horizon ».

Strate

La rouille, cette couche de matière friable et rugueuse qui recouvre les objets en fer laissés aux prises avec de l’air et de l’eau, est un oxyde de fer. Elle fragilise les objets qu’elle attaque dans un phénomène aussi appelé phénomène de corrosion.
La formation de la rouille
La rouille se forme lorsqu’une réaction d’oxydoréduction se déclenche entre du fer, ou un alliage à base de fer, de l’oxygène et de l’eau. La partie du fer en contact avec l’eau joue le rôle de l’anode et l’autre partie celui de la cathode. La réaction transforme une partie du fer en ions Fe2+ et le contact de l’eau avec l’air facilite la libération d’ions OH-. Ceux-ci vont finalement s’apparier pour former notamment de l’hydroxyde de fer, Fe(OH)2, composant essentiel de la rouille.
Oxydation : tous les métaux peuvent-ils rouiller ?
Tous les métaux subissent des oxydations mais celles-ci ne portent le nom de rouille que dans le cas du fer. Sous l’effet de l’oxydation, par exemple, le cuivre verdit (rouille verte) et l’argent noircit. L’or et le platine sont des métaux naturellement inoxydables.

Rouille

Une faille est une cassure se propageant au sein d’un milieu rigide. Elle s’accompagne d’un déplacement relatif des deux compartiments ainsi créés. On distingue plusieurs types de failles en fonction de la contrainte tectonique (compressive ou extensive) et du mouvement des blocs.Les différents types de faillesLe mouvement le long d’une faille peut être vertical, oblique ou horizontal. On parle alors de failles verticales, obliques ou cisaillantes (décrochantes), respectivement. Dans la nature, les failles verticales sont rares et l’on observe plus communément des failles obliques et cisaillantes.Dans le cas des failles obliques, on distingue :Les failles normales, résultat de contraintes tectoniques extensives. On observe donc un allongement de la structure, avec un affaissement d’un bloc par rapport à l’autre le long du plan de faille ;Les failles inverses, résultat de contraintes tectoniques compressives. Dans ce cas, il y a raccourcissement de la structure, l’un des blocs étant poussé légèrement au-dessus de l’autre le long du plan de faille.Dans le cas des failles cisaillantes ou décrochantes (les deux termes sont équivalents), le mouvement des blocs se fait dans le plan horizontal. On parle de décrochement dextre lorsque l’un des blocs se déplace vers la droite par rapport à l’autre, et de décrochement sénestre lorsque l’un des blocs se déplace vers la gauche par rapport à l’autre.Fonctionnement d’une faille normale soumise à une contrainte extensive. © Wikipédia, CC by-sa 3.0Faille inverse. © RobinL, CC by-sa 3.0, Wikimedia CommonsFaille décrochante sénestre. © RobinL, Wikimedia CommonsLes failles transformantes font partie de la famille des failles décrochantes mais elles sont plus complexes et associées à des environnements tectoniques particuliers. Elles permettent notamment la transformation, ou l’accommodation, du mouvement entre les plaques tectoniques. Elles représentent des structures tectoniques majeures et d’importance dans le schéma global de la tectonique des plaques. Une faille peut également avoir à la fois une composante normale ou inverse et une composante décrochante. On parlera alors de faille normale décrochante ou inverse décrochante.TerminologieUne faille, quelle qu’elle soit, se caractérise par :son rejet, qui correspond à la valeur du déplacement vertical relatif entre les deux blocs ;son pendage, qui correspond à l’angle que fait le plan de faille avec le plan horizontal. Il faut préciser le sens d’inclinaison par une indication (nord, sud, est, ouest, nord-est…) ;l’azimut de sa direction horizontale, qui correspond à l’angle entre le Nord magnétique et une ligne tracée parallèlement au plan de faille.Certains termes sont souvent utilisés pour décrire une faille et les compartiments rocheux qui la jouxtent.Le plan de faille représente la surface de glissement. Cette surface porte souvent des éléments caractéristiques résultant du frottement entre les deux blocs rocheux. Elle peut être polie, marquée par des stries et/ou enduite de calcite, ou bien être encombrée de débris de roches brisées ou broyées par l’action mécanique (brèches de failles si les éléments sont grossiers, gouge si les éléments sont très fins). Sur le terrain, l’orientation des stries sur le plan de faille peut permettre de déterminer le sens, voire la direction du déplacement.Les deux compartiments localisés de part et d’autre de la faille sont habituellement nommés mur (hanging wall) et toit (footwall). Le mur est défini comme le compartiment se situant sous le plan de faille et le toit comme le compartiment se situant au-dessus du plan de faille.Les failles dans l’environnementLes failles sont l’expression du rééquilibrage des tensions auxquelles est soumise la lithosphère. Les forces tectoniques créent en effet des contraintes considérables (en tension ou en compression) dans la croûte terrestre. Ces contraintes sont libérées régulièrement par la rupture des roches et la création de failles. Cette libération d’énergie est à l’origine des tremblements de terre.Lors de la rupture, il est fréquent que plusieurs failles soient créées dans la zone soumise aux contraintes tectoniques. On parle alors de champ de fractures ou de champ de failles. L’organisation entre les failles peut être complexe. Elles peuvent s’organiser de manière parallèle, menant à la création de géométries particulières. On parle de « horst » lorsqu’un compartiment se retrouve surélevé entre deux autres compartiments, c’est le cas du Morvan par exemple. À l’inverse, on parle de « graben » lorsque le compartiment central se retrouve abaissé, c’est le cas du fossé Rhénan en Alsace. Les failles peuvent également s’organiser en échelon, créant des relais de failles extensifs ou compressifs. Dans le cas des relais extensifs on peut voir la formation de séries de petits bassins en « pull apart ».Failles conjuguées formant un petit graben au centre. © Babak Hejrani, imaggeo.egu.euIl est rare que les failles traversent toute la lithosphère en condition normale. La plupart du temps, elles s’enracinent en profondeur sur un niveau de décollement ou de découplage dont les propriétés rhéologiques permettent d’absorber le mouvement de la faille sans se rompre (niveau ductile).L’étude des failles et de leur expression fait partie du domaine de la géologie structurale. 

Faille

Le calcaire est une roche sédimentaire carbonatée, composée d'au moins 50 % de calcite CaCO3 (ou carbonate de calcium) et pouvant contenir de la dolomite, de l'aragonite. Les calcaires se forment soit par accumulation de fragments de squelettes ou de coquilles calcaires (coraux, bivalves, foraminifères...), soit par précipitation chimique ou biochimique de carbonates de calcium. 
Les roches calcaires sont classées en fonction :
des fossiles contenus : calcaire coquiller, calcaire à ammonites…de la structure de la roche : par exemple, les calcaires oolithiques sont formés de petites sphères,de leur grain : le calcaire lithographique utilisé en imprimerie possède un grain très fin, la craie est elle aussi un calcaire au grain très fin,des impuretés présentes : les calcaires purs contiennent une proportion élevée de calcite, tandis que les calcaires siliceux contiennent plus de silice et les calcaires dolomitiques plus de dolomite ; la marne est un mélange de calcaire et d’argile,de leur lieu de dépôt : calcaire marin, lacustre ou récifal.
Roches calcaires et reliefs karstiques
La calcite du calcaire est attaquée par des molécules acides présentes dans l’eau. L’érosion du calcaire conduit à la formation de roches et de structures caractéristiques :
dans les calcaires siliceux se forment des meulières, des roches très résistantes utilisées dans les meules à grain. Le dépôt de silice dans des roches calcaires peut conduire à la formation de silex ; ces roches ont été utilisées par les hommes préhistoriques pour la fabrication d’outils comme les bifaces,dans les calcaires purs et résistants se forment des structures typiques du milieu karstique. Par exemple, la doline est une dépression circulaire à fond plat que l’on trouve dans les Causses ; un aven est un entonnoir caractéristique d’un gouffre ; un canyon décrit une vallée très encaissée ; une vallée sèche a été construite par un cours d’eau disparu,le relief karstique présente aussi souvent des structures souterraines : siphons, galeries, grottes, stalactites, stalagmites, rivières et lacs souterrains…

Calcaire

Le terme « ocre » désigne une argile souvent utilisée comme colorant, et ce depuis la Préhistoire. On en retrouve même sur les murs de la grotte de Lascaux.
Couleurs des ocres : jaune, brun, rouge
L’ocre renferme en effet des pigments naturels et minéraux, des (hydr)oxydes de fer, qui la colorent :
en jaune pour la goethite ;en brun pour la limonite ;en rouge pour l’hématite.
D’un point de vue chimique, l’ocre est un silicate d’alumine ferrugineux et siliceux.
Formation des ocres
Le processus de formation des ocres débute il y a environ 110 millions d’années. Des sables et des débris organiques se déposent alors au fond d’une mer peu profonde. Un peu plus tard, ces formations sédimentaires enrichies en fer émergent. À la faveur du climat tropical qui régnait alors, le fer s’oxyde et cristallise pour former la goethite. Au fil du temps, au cours des altérations et des oxydations successives se sont également formées la limonite et l’hématite. Le tout a mené à une gamme assez large de couleurs.
Usages de l’ocre : peinture, tannage…
Par le passé, l’ocre n'a pas servi qu'à la peinture, elle a également été utilisée pour se protéger du soleil et des insectes, pour ses propriétés apaisantes et cicatrisantes, pour conserver les peaux entre l’abattage des animaux et le tannage, comme imperméabilisant ou encore comme abrasif.

Ocre

2621_paesine-d-italie-aux-couleurs-eclatantes

Dans certaines paesines, les oxydes de [popupdefinition id=774]mangan&egrave;se[/popupdefinition] ont cr&eacute;&eacute; des [popupdefinition id=129]dendrites[/popupdefinition] noires telles des arborescences de part et d'autre des fissures.&nbsp;Les couches ou [popupdefinition id=1048]strates[/popupdefinition] se sont en effet fractionn&eacute;es sous les [popupdefinition id=316]mouvements[/popupdefinition] du sol lors de la cr&eacute;ation des Apennins. Les [popupdefinition id=1065]failles[/popupdefinition] se sont alors&nbsp;re-soud&eacute;es par la cristallisation de [popupdefinition id=1056]calcite[/popupdefinition].&nbsp;Une fois tranch&eacute;es et polies, ces roches pr&eacute;sentent des dessins tels celui pr&eacute;sent&eacute; sur cette photo.&nbsp;Le [popupdefinition id=1422]calcaire[/popupdefinition] marneux recouvre une large partie de la province de Florence, en Italie. Les [popupdefinition id=1029]affleurements[/popupdefinition] d&eacute;couvrent des strates de quelques centim&egrave;tres &agrave; deux m&egrave;tres.&copy; Bruno Cupillard,&nbsp;<a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Paesine aux dendrites noires

Partie d'un terrain visible à la surface de la terre, qui n'est pas recouvert par un sol ou de la végétation.

Affleurement

On qualifie de mouvement, la variation de la position d'un point, d'un solide ou d'un système, étudié dans un référentiel donné, en fonction du temps. Un mouvement est décrit grâce à une vitesse et à une trajectoire. Cette dernière donne l’ensemble des positions que prend le point au cours du temps. Notez que selon le référentiel choisi, le mouvement n’est pas le même. Un point en mouvement dans un référentiel peut même se retrouver au repos dans un autre. C’est le cas, par exemple d’un avion que l’on ravitaille en vol. Ce dernier est immobile dans le référentiel du ravitailleur, mais en mouvement dans celui du sol.Ainsi le référentiel terrestre – rattaché au sol – permet d’étudier le mouvement d’objets se déplaçant à la surface de la Terre. Le référentiel géocentrique – centré sur la Terre et dirigé selon des étoiles fixes - est utilisé pour décrire des objets en mouvement autour de la Terre. Et le référentiel héliocentrique – centré sur le Soleil et dirigé selon des étoiles fixes – sert à décrire les mouvements d’objets se déplaçant autour du Soleil.Lorsque la trajectoire est courbe sans être circulaire – comme celle d’un ballon qui rebondit -, on parle de mouvement curviligne. © sharpshutter22, FotoliaDifférents types de mouvementsEn fonction de la vitesse et de la trajectoire, il existe plusieurs types de mouvement. On parle par exemple de mouvement rectiligne uniforme accéléré lorsque la trajectoire correspond à une droite et que la vitesse augmente au fil du temps. Le mouvement est circulaire ralenti – ou encore décéléré – lorsque la trajectoire est représentée par un cercle et que la vitesse diminue avec le temps. Le mouvement est par ailleurs qualifié d’uniforme lorsque la vitesse reste constante.On distingue aussi les mouvements de rotation des mouvements rectilignes. En effet, un corps est dit en rotation si la trajectoire de chacun de ses points est un cercle centré sur un axe de rotation. Ainsi un mouvement hélicoïdal correspond-il à la combinaison d’un mouvement rectiligne et d’un mouvement de rotation.Enfin, il existe des mouvements plus aléatoires, comme le mouvement brownien. C’est ainsi que l’on nomme le mouvement adopté par une grosse particule au milieu de petites particules avec lesquelles elle entre en collision dans un fluide.

Mouvement

Une dendrite est un prolongement filamenteux du neurone servant à recevoir et conduire l'influx nerveux.Structure des dendritesLes dendrites sont des prolongements du corps cellulaire des neurones. Elles se divisent par dichotomie, créant une arborescence du neurone sous forme de filaments courts et ramifiés. Elles s’opposent à l’axone pour plusieurs raisons :
les dendrites reçoivent l’influx nerveux, alors que l’axone le transmet ;
les dendrites sont nombreuses alors que l’axone est unique.
Fonction des dendritesLes dendrites ont pour fonction de recevoir et de conduire l'influx nerveux (signal) provenant d'autres cellules nerveuses, vers le corps cellulaire du neurone. S’il est excité, il enverra alors un influx nerveux par le biais de l’axone, vers un autre neurone, vers un muscle ou un autre type tissulaire.Des rôles déterminants dans le système nerveuxLes dendrites sont des structures spécialisées des neurones qui ont plusieurs fonctions importantes dans la transmission des signaux électriques et chimiques dans le système nerveux. Plus précisément, les dendrites jouent les rôles suivants :
Réception des signaux : les dendrites possèdent des récepteurs spécialisés qui détectent les neurotransmetteurs libérés par les neurones adjacents. Ces neurotransmetteurs peuvent activer ou inhiber l'activité électrique de la cellule neuronale.
Intégration des signaux : les signaux électriques et chimiques reçus par les dendrites sont intégrés au niveau du corps cellulaire du neurone. En fonction de la somme des signaux excitateurs et inhibiteurs, le neurone peut décider de générer ou de ne pas générer un potentiel d'action, qui est un signal électrique transmis le long de l'axone.
Transmission du signal : lorsque les signaux intégrés atteignent un seuil critique, un potentiel d'action est déclenché au niveau du corps cellulaire et propagé le long de l'axone du neurone vers d'autres neurones ou cellules cibles.

Dendrite

2622_paesine-aux-dendrites-noires

Originaire de la r&eacute;gion de Florence, la paesine est une vari&eacute;t&eacute; de [popupdefinition id=1422]calcaire[/popupdefinition] marneux. Elle est souvent qualifi&eacute;e de &laquo; pierre paysage &raquo;, &laquo; pierre imag&eacute;e &raquo;, &laquo; calcaire de Florence &raquo; ou &laquo; calcaire ruiniforme &raquo;. La paesine est le r&eacute;sultat de la combinaison de la [popupdefinition id=2843]s&eacute;dimentation[/popupdefinition] puis des [popupdefinition id=316]mouvements[/popupdefinition] de tectonique, de l'apport d'oxydes par infiltration dans ces calcaires faiblement [popupdefinition id=6201]hygrophiles[/popupdefinition] puis &agrave; la [popupdefinition id=3154]cicatrisation[/popupdefinition] des [popupdefinition id=1065]failles[/popupdefinition] par la cristallisation de [popupdefinition id=1056]calcite[/popupdefinition].Caract&eacute;ristiques :<ul><li>famille : roche calcaire ;</li><li>composition : CaCO3 et [popupdefinition id=795]oxydations[/popupdefinition] FeO Fe2O3 MnO2 ;</li><li>origine : Toscane, Italie.</li></ul>&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Paesine ou calcaire de Florence

Un organisme est dit hygrophile lorsque l'humidité est nécessaire à son bon développement.

En écologie, un milieu est dit hygrophile lorsque celui-ci demeure humide en toute période de l'année.

Définition et caractéristiques des organismes hygrophiles
Les organismes hygrophiles sont ceux qui prospèrent dans des environnements où le niveau d'humidité est élevé. Cette adaptation leur permet non seulement de survivre mais également de se développer de façon optimale dans des conditions que d'autres organismes pourraient trouver hostile. Les champignons, certaines mousses, et de nombreuses espèces de plantes comme les fougères sont des exemples typiques d'organismes hygrophiles.

Importance écologique des milieux hygrophiles
Les milieux hygrophiles jouent un rôle crucial dans le maintien de la biodiversité. En fournissant des habitats uniques, ils soutiennent la vie de nombreuses espèces de plantes, d'animaux et de micro-organismes qui sont spécialisés pour vivre dans des conditions humides. De plus, ces milieux contribuent à la régulation hydrologique des écosystèmes en absorbant et en redistribuant l'eau, ce qui peut aider à prévenir les inondations et à maintenir les cours d'eau pendant les périodes de sécheresse.

Fonctions écologiques

 Soutien de la biodiversité : en offrant un habitat à des espèces diverses.
 Régulation du cycle de l'eau : en absorbant les précipitations excessives et en stabilisant les niveaux des nappes phréatiques.
 Aide à la purification de l'eau : les zones humides peuvent filtrer et purifier l'eau de ruissellement avant qu'elle n'atteigne d'autres sources d'eau.


Impact des changements climatiques sur les milieux hygrophiles
Les changements climatiques posent des menaces significatives aux milieux hygrophiles à travers des modifications des régimes de précipitations et des températures. Des périodes prolongées de sécheresse ou, au contraire, des pluies plus intenses et moins prévisibles peuvent altérer la structure et la fonction de ces écosystèmes. La gestion et la préservation des milieux hygrophiles deviennent donc des enjeux majeurs pour les écologistes et les décideurs politiques.

Adaptation et conservation
Face aux défis posés par les changements climatiques, des stratégies d'adaptation et de conservation sont mises en place. Elles comprennent la création de réserves naturelles, la restauration des habitats dégradés et des projets de reforestation. La sensibilisation et l'éducation sur l'importance de ces milieux sont également cruciales pour leur préservation à long terme.

Exemples de milieux hygrophiles
Les tourbières, marécages, mangroves et ripisylves sont des exemples de milieux hygrophiles. Chacun de ces environnements présente des caractéristiques uniques qui soutiennent des communautés écologiques distinctes. Les mangroves, par exemple, sont cruciales pour la protection des littoraux contre l'érosion et pour la pépinière de nombreuses espèces de poissons.

Rôle des milieux hygrophiles dans la science et la recherche
L'étude des milieux hygrophiles offre des perspectives précieuses sur le fonctionnement des écosystèmes aquatiques et leur interaction avec les terres environnantes. Les chercheurs examinent comment ces environnements absorbent le CO2, retiennent les nutriments et soutiennent les chaînes alimentaires complexes.

Comprendre et préserver les milieux hygrophiles est essentiel non seulement pour la conservation de la biodiversité, mais aussi pour la gestion durable des ressources en eau et la régulation climatique. Ce sont des systèmes dynamiques et vitaux à la santé globale de notre planète.

Hygrophile

Séparation du sang en ses composants liquide (plasma) et solide (globules) ; le sédiment - la partie solide - se dépose au fond du tube et la partie liquide surnage. La vitesse de sédimentation est un élément diagnostique utile dans la mesure où elle varie selon la quantité de globules en suspension dans le sang. Tant la diminution que l'augmentation du nombre de cellules sanguines peut être un signe de maladie.

Processus de sédimentation dans le diagnostic médical
La sédimentation, dans un contexte médical, utilise souvent le test de la vitesse de sédimentation érythrocytaire (VS) pour diagnostiquer des inflammations, des infections ou des maladies auto-immunes. Ce test, simple mais crucial, mesure le taux auquel les globules rouges se déposent au fond d'un tube de test, ce qui peut indiquer l'état général de l’inflammation dans le corps.

Implications cliniques de la vitesse de sédimentation
Une vitesse accélérée de sédimentation peut être observée dans diverses conditions pathologiques, y compris les infections bactériennes ou virales, les maladies inflammatoires telles que la polyarthrite rhumatoïde, et d'autres états comme la maladie de Crohn ou la colite ulcéreuse. Par contre, une vitesse de sédimentation faible peut indiquer des conditions comme une hypertension polycythémie, ou une faible concentration de fibrinogène.

Techniques et variables influençant la sédimentation
La technique de mesure de la sédimentation s'est modernisée, mais elle consiste essentiellement à placer un échantillon de sang dans un tube vertical et à mesurer le taux de sédimentation des globules rouges. Divers facteurs peuvent influencer ce taux, incluant la température ambiante, la concentration en protéines plasmatiques et même certaines conditions spécifiques du patient comme l'âge et le sexe.

Facteurs qui modulent la sédimentation

 Protéines plasmatiques: L'augmentation des protéines, notamment les fibrinogènes et les globulines, peut accélérer la vitesse de sédimentation.
 Température: Des températures plus élevées peuvent augmenter la vitesse de sédimentation.
 Âge et genre: Les femmes enceintes ou les personnes âgées peuvent présenter des vitesses de sédimentation naturellement plus élevées.


Implications de la sédimentation en recherche et en écologie
En dehors du contexte médical, la sédimentation joue un rôle crucial dans des domaines comme la géologie, où elle aide à l'étude des couches de sédiments pour comprendre l'histoire de la Terre, ou l'océanographie, où elle influence la distribution des nutriments et des contaminants dans les environnements aquatiques. Dans le domaine environnemental, comprendre la sédimentation peut être pivotal pour la gestion des réservoirs d'eau et des systèmes aquatiques, influençant directement la biodiversité et la propreté de l'eau.

Utilisation de la sédimentation pour le traitement de l'eau
La pratique de la sédimentation est également essentielle dans le traitement des eaux usées, où elle permet de séparer les contaminants solides du liquide, facilitant ainsi les étapes ultérieures de purification de l'eau. Cette technique, tout en étant ancienne, reste un pilier fondamental dans les technologies modernes de gestion et de traitement de l'eau.

Bien que la sédimentation soit un processus naturel simple, son étude et son application couvrent une vaste gamme de disciplines scientifiques et de technologies. Que ce soit dans le domaine médical, écologique ou technologique, comprendre la sédimentation permet d'apporter des solutions à divers problèmes globaux, allant de la gestion des maladies inflammatoires à la conservation de notre environnement immédiat.

Sédimentation

La cicatrisation est la formation d'un tissu fibreux, d'origine nouvelle, qui remplace une perte de substance (lors d'une blessure par exemple).

Cicatrisation

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&laquo; Larimar &raquo; est le nom commercial donn&eacute; &agrave; une pectolite bleue que l'on trouve sp&eacute;cifiquement en R&eacute;publique dominicaine. Sa [popupdefinition id=4126]couleur[/popupdefinition] varie du bleu turquoise au bleu clair et au blanc. Certaines pierres pr&eacute;sentent une teinte bleu-vert. Cette pectolite bleue se trouve au sud-ouest de la capitale Saint-Domingue, dans la province de Barahona, pr&egrave;s des villages de Filipinas et Los Checheses. Le [popupdefinition id=1500]gisement[/popupdefinition] primaire est situ&eacute; sur un terrain volcanique. La pectolite bleue est pr&eacute;sente dans les cavit&eacute;s de [popupdefinition id=1412]basaltes[/popupdefinition] alt&eacute;r&eacute;s.Caract&eacute;ristiques :<ul><li>composition [popupdefinition id=12716]NaCa[/popupdefinition]2Si3O8(OH) ;</li><li>index de [popupdefinition id=880]r&eacute;fraction[/popupdefinition] : 1.59 - 1.63 ;</li><li>densit&eacute; : 2,62 &agrave; 2,90 selon la pr&eacute;sence de [popupdefinition id=1056]calcite[/popupdefinition] et de natrolite ;</li><li>[popupdefinition id=2076]duret&eacute;[/popupdefinition] : 5-6 ;</li><li>inclusions : [popupdefinition id=21097]h&eacute;matite[/popupdefinition] ([popupdefinition id=129]dendrites[/popupdefinition] plumes) Natrolite (cristaux allong&eacute;s) Calcite (veines) Chalcocite (cristaux noirs) ;</li><li>origine de la couleur : Cu2+.</li></ul>&copy; Bruno Cupillard, <a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Pectolite bleue turquoise de Saint-Domingue

Le basalte est une roche magmatique effusive à texture microlithique. De couleur sombre, il est donc issu du refroidissement du magma au contact de l'eau ou de l'air. Le basalte est le constituant principal de la couche supérieure de la croûte océanique.Basalte : une roche volcaniqueLors des éruptions volcaniques, les volcans peuvent libérer d'abondantes quantités de lave, qui, une fois exposée à l'eau ou à l'air, se refroidit rapidement pour former le célèbre basalte. Le basalte, une roche foncée, est le produit des profondeurs de la Terre, ce qui le rend particulièrement riche en minéraux.Composition du basalteCette roche noire, microlithique et basique, est essentiellement composée de plagioclases (environ 50 %), de pyroxènes (de 20 à 40 %), d'olivine (10 à 25 %) et de magnétite (2 à 3 %).Plusieurs types de basaltes peuvent être distingués sur la base de leur taux de saturation en silice, comme la basanite, le quartzite ou encore le basalte tholéiitique. Le basalte est également très en oligo-éléments, tels que le titane et le manganèse. Caractéristiques du basalte
Couleur et apparence : le basalte est généralement de couleur sombre à noire, avec une texture fine à moyenne. Sa surface peut être rugueuse ou lisse en fonction de la rapidité de refroidissement de la lave.
Composition minéralogique : il est principalement composé de cristaux de minéraux sombres tels que l'olivine, le pyroxène et l'ilménite. Les cristaux de feldspath peuvent également être présents, mais en proportion moindre.
Texture : la texture du basalte peut varier, mais elle est généralement fine à moyenne avec des grains minéraux visibles à l'œil nu. Dans les échantillons plus massifs, les grains peuvent être plus gros et moins discernables.
Origine volcanique : le basalte est formé par le refroidissement et la solidification du magma volcanique à la surface de la Terre ou dans des régions sous-marines, comme les dorsales océaniques.
Dureté : le basalte est relativement dur, avec une dureté qui varie de 5 à 7 sur l'échelle de Mohs.
Porosité : sa porosité peut varier en fonction des conditions de formation, allant de faible à modérée.
Utilisations du basalteEn raison de sa solidité et de sa résistance à l'abrasion, le basalte est souvent utilisé comme matériau de construction dans les revêtements routiers, les pavés, les dalles, et dans la fabrication de sculptures et de monuments.

Basalte

Déviation d'un rayonnement à la surface d'un corps, à l'interface entre deux milieux d'indices différents dans une direction fixée par la loi de Snell- Descartes.
La réfraction est responsable des mirages, des arcs-en-ciel. La double réfraction consiste dans l'existence d'indices différents selon la direction de propagation (dans un cristal). cf. biréfringence.

Réfraction

Minéral très courant de formule Fe2O3, l’hématite est un oxyde de fer. Elle peut contenir également des traces de titane, d’aluminium, de manganèse et d’eau. Sa couleur est sombre, souvent noire ou grise, mais peut également prendre des teintes brunes ou rouges.L’hématite cristallise dans le système trigonal et se présente sous la forme de cristaux tabulaires ou prismatiques souvent assemblés, possédant un éclat métallique et un trait rouge.Jolis cristaux d'hématite (Brésil). © Didier Descouens, Wikimedia Commons, CC by-sa 4.0 L’hématite fait partie d’un groupe de minéraux caractérisés par la formule générale A2O3 où A est un cation tel que le fer, le titane, l’aluminium, le chrome, le vanadium, le magnésium, l’antimoine, le sodium, le zinc et le manganèse. Le corindon (Al2O3) fait ainsi partie de ce groupe.Une utilisation dès la PréhistoireL’hématite et ses propriétés de pigmentation sont connues depuis bien longtemps. Son nom provient d’ailleurs du grec et fait référence au sang. Mise en poudre, l’hématite servait en effet comme pigment rouge et cela dès le Paléolithique moyen. De nombreuses grottes ornées témoignent en effet de son utilisation pour la réalisation de dessins. Des traces d’hématite ont également été retrouvées sur divers objets, outils et armes. Plus tard, durant l’Antiquité, l’hématite sera utilisée notamment pour la confection de cosmétiques. Aujourd’hui, l’hématite est parfois taillée pour former des pierres fines ou broyée pour la confection de pigments, notamment pour la coloration d’émaux.Hématite ayant servi de pigment ocre. © Muséum de Toulouse, Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0 Rapidement, ce minéral devient cependant l’un des principaux minerais de fer. L’exploitation de ses gisements devient donc très importante.Un important minerai de ferOn peut trouver de l’hématite dans de très nombreux types de roches et dans des contextes géologiques très divers. On l’observe ainsi dans des roches volcaniques, métamorphiques ou sédimentaires. On trouve des gisements un peu partout dans le monde. En France, de l’hématite est extraite par exemple des mines de Batère (Pyrénées-Orientales) ou encore des mines de Rancié (Ariège). Les plus grands dépôts d’hématites se trouvent cependant dans des formations géologiques que l’on appelle les fers rubanés. Ces roches sédimentaires se caractérisent par des alternances de niveaux d’oxydes de fer et de chert. Ces roches très anciennes, qui datent principalement de l’Archéen (3,8 à 2 milliards d’années) représentent aujourd’hui environ 90 % du minerai de fer exploité dans le monde.

Hématite

Naca, le National Advisory Committee for Aeronautics, a été fondé en 1915 alors que l'aviation était en plein essor aux États-Unis. 
Le Naca, avant la Nasa
Chargée de mener les recherches dans le domaine de l'aéronautique, cette agence sera remplacée en juillet 1958 par la National Aeronautics and Space Administration, que tout le monde connaît aujourd'hui sous le nom de Nasa.

Naca

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&laquo; Larimar &raquo; est le nom commercial donn&eacute; &agrave; une pectolite bleue que l'on trouve sp&eacute;cifiquement en R&eacute;publique dominicaine. Sa [popupdefinition id=4126]couleur[/popupdefinition] varie du bleu turquoise au bleu clair et au blanc. Certaines pierres pr&eacute;sentent une teinte bleu-vert. Cette pectolite bleue se trouve au sud-ouest de la capitale Saint-Domingue, dans la province de Barahona, pr&egrave;s des villages de Filipinas et Los Checheses. Le [popupdefinition id=1500]gisement[/popupdefinition] primaire est situ&eacute; sur un terrain volcanique. La pectolite bleue est pr&eacute;sente dans les cavit&eacute;s de [popupdefinition id=1412]basaltes[/popupdefinition] alt&eacute;r&eacute;s.Caract&eacute;ristiques :<ul><li>composition [popupdefinition id=12716]NaCa[/popupdefinition]2Si3O8(OH) ;</li><li>index de [popupdefinition id=880]r&eacute;fraction[/popupdefinition] : 1.59 - 1.63 ;</li><li>densit&eacute; : 2,62 &agrave; 2,90 selon la pr&eacute;sence de [popupdefinition id=1056]calcite[/popupdefinition] et de natrolite ;</li><li>[popupdefinition id=2076]duret&eacute;[/popupdefinition] : 5-6 ;</li><li>inclusions : [popupdefinition id=21097]h&eacute;matite[/popupdefinition] ([popupdefinition id=129]dendrites[/popupdefinition] plumes) Natrolite (cristaux allong&eacute;s) Calcite (veines) Chalcocite (cristaux noirs) ;</li><li>origine de la couleur : Cu2+.</li></ul>&copy; Bruno Cupillard,&nbsp;<a href="http://aventures-cristallines.fr/" title="Aventures cristallines - Bruno Cupillard" target="http://aventures-cristallines.fr/">aventures-cristallines.fr</a>, tous droits r&eacute;serv&eacute;s&nbsp;

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