2. Structure et stabilité
• Verres acides
Les obsidiennes ont essentiellement la composition d'un mélange de feldspaths et de quartz, c'est-à-dire de tectosilicates. Leur structure peut être comparée à celle du verre de silice, tous les tétraèdres, SiO4 et AlO4, étant unis par leurs quatre sommets ; les cations interstitiels interviennent surtout pour équilibrer les Al3+, et ne jouent pas le rôle de modificateurs de réseau comme dans un verre silicosodique. Le rapport O/(Si + Al) – en nombre d'atomes – est très voisin de 2, et il s'agit donc de structures assez stables. Il est impossible de faire recristalliser à sec les obsidiennes, même par des traitements thermiques de longue durée. Par contre, en présence d'eau sous pression, la réaction est très rapide : quelques jours à 500 0C, quelques semaines à 200 0C. Ce phénomène est lié à l'influence considérable de l'eau de constitution sur la structure des verres acides et paraît en contradiction avec l'existence de rétinites permiennes ayant de 5 à 6 p. 100 d'eau. En fait, il semble bien démontré, en particulier par les analyses isotopiques du rapport D/H, que l'eau des rétinites résulte d'une hydratation secondaire. La plus grande partie de cette eau peut être éliminée par un chauffage progressif vers 500 0C ; il subsiste alors à peu près de 0,2 à 0,3 p. 100 d'eau fortement liée, qui ne s'élimine que vers 700-800 0C et qui représente vraisemblablement la teneur initiale de la lave, tout à fait comparable en quantité et en comportement à celle des obsidiennes. Dans les séries anciennes, à la faveur de circulations hydrothermales ou de phénomènes métamorphiques, les obsidiennes se dévitrifient en donnant souvent des structures micropegmatitiques ou des « sphérolites » à structure radiée, développés à partir de germes prééxistants. Ces pyromérides peuvent avoir un aspect très spectaculaire lorsque les sphérolites atteignent un diamètre de plusieurs centimètres ou que la roche prend une teinte rouge due à la présence de fer ferrique.
[…]… pour nos abonnés, l'article se prolonge sur 3 pages…
