Sur la trace des rubis et des saphirs ...

Publié le par Cristal

En analysant leur composition isotopique, on peut désormais déterminer la provenance des gemmes de la famille des corindons. Et, peut-être, trouver de nouveaux gisements.

Rubis et saphirs bruts

 

 

Credits photos : © ird.fr

Ce sont les plus beaux rubis du monde. Les rubis « sang de pigeon », d’un rouge éclatant. On les trouve à Mogok, en Birmanie. Il y a aussi des rubis au Viêt Nam et au Népal. Dans le Cachemire. Toute une ceinture asiatique de pierres précieuses qu’a pu reconstituer depuis des années Gaston Giuliani, directeur au Centre de recherches pétrographiques et géochimiques du CNRS, à Vandœuvre-lès-Nancy.

Depuis deux décennies, l’homme s’est spécialisé dans la recherche de gemmes partout sur la planète. Question « cailloux », le Nancéien d’adoption, chercheur de l’IRD (Institut de recherche pour le développement), est incollable. Ses premières armes, il les fait sur les émeraudes. Dans les années 1970, pendant six ans, Gaston Giuliani et ses collaborateurs « qui n’y connaissent rien » passent au crible tous les gisements de Colombie et du Brésil. Avec toujours en tête les mêmes questions de métallogénie : pourquoi y a-t-il des concentrations de gemmes dans certains lieux du globe, alors que des régions absolument identiques au plan géologique n’en recèlent pas ? Peut-on « détecter » ces secteurs avec précision ? Ou bien encore : est-il possible, à partir d’une gemme, de remonter à son gisement d’origine ?

But principal : aider les services géologiques et les prospecteurs à découvrir de nouvelles sources d’approvisionnement, comme ce fut le cas en Colombie. pour les émeraudes. « Si le boom actuel sur les matières premières succède à une période de relative désaffection, du côté des gemmes, l’intérêt ne s’est jamais démenti. Les pierres précieuses ne connaissent pas la crise ! » , plaisante Daniel Ohnenstetter, collègue et alter ego de Gaston Giuliani.

De l’Afghanistan au Viêt Nam
Fin 1998, après l’expérience des émeraudes, l’équipe nancéienne décide donc de s’intéresser aux rubis, mais aussi aux saphirs. Car, malgré leurs différences de couleur, ces pierres, essentiellement constituées d’oxyde d’aluminium, appartiennent à une famille unique, les « corindons » (lire l’encadré ci-contre) . A Vandœuvre-lès-Nancy, dans le bureau que les géologues partagent au sein d’un vaste bâtiment du CNRS situé sur les hauteurs de la ville, vous ne trouverez pas d’exposition de gemmes précieuses. Mais, à y regarder de près, de tout autres joyaux. Les cartes d’emplacement de tous les gisements répertoriés dans le monde. Des photos. Des centaines de dossiers arborant des noms évocateurs (la vallée de la Hunza, au Pakistan, Londigo en Tanzanie, ou encore l’Afghanistan, le Brésil…). De quoi donner le tournis au moindre prospecteur.

« Les plus beaux rubis du monde, comme ceux de Birmanie, sont associés aux marbres » , précise Gaston Giuliani. Tandis que les saphirs bleus, verts ou jaunes apparaissent dans les gisements magmatiques, essentiellement les basaltes, ce sont en effet les gisements d’origine métamorphique (dont font partie les marbres) qui constituent la plus importante source de pierres rouges. « On les rencontre depuis l’Afghanistan, en Asie centrale, où ils étaient exploités dès l’Antiquité, jusqu’au Viêt Nam en Asie du Sud-Es t, poursuit Gaston Giuliani. Ils constituent la première source de pierres précieuses en Asie. »

« Ces gisements , dit encore le géologue, sont associés aux grandes structures tectoniques qui résultent de la collision continentale entre les plaques indienne et eurasienne. Ils se sont formés au cénozoïque*, lors de la naissance de la chaîne himalayenne. Ainsi, nous savons désormais que les plus vieux rubis sont ceux du Viêt Nam, apparus il y a 45 millions d’années, alors que les plus jeunes, ceux du Népal, ont 5 millions d’années. » Il aura fallu bien des expéditions de l’IRD et des centaines d’études pour percer toute cette évolution. Des missions souvent aventureuses. Entre 1999 et 2001, l’équipe collabore avec le service géologique du Pakistan dans le massif du Karakorum. Ensuite, c’est la région de Nangimali, au Cachemire pakistanais : « A l’époque, nous travaillions non loin de la ligne de cessez-le-feu… » Puis ce sera Peshawar : « Avant le 11-Septembre » , se souvient, nostal-gique, le scientifique. A ces terrains (aujourd’hui fermés aux chercheurs en raison des conflits), est venu s’ajouter le Viêt Nam. Un nouveau territoire pour le rubis : les premières pierres pourpres y ont été découvertes en 1983, dans le Centre et le Nord. Gaston Giuliani a travaillé durant quatre ans à l’Institut de géologie de Hanoï, à la demande des chercheurs vietnamiens.

« L’étude globale de tout ce corridor asiatique nous a permis de constituer la plus importante banque de données de corindons au monde » , résume-t-il. 350 échantillons de rubis et saphirs provenant de 130 gisements identifiés dans 30 pays. Un inestimable trésor. De quoi authentifier l’origine géologique de la moindre gemme. Et cela, grâce à son analyse isotopique.La méthode a été mise au point avec les émeraudes et étendue ensuite. A l’aide d’une sonde ionique (lire l’encadré ci-dessous) , il est possible, dans un environnement sous vide, d’extraire et de mesurer avec précision les quantités d’isotopes d’oxygène de masses 16 et 18 présents dans les échantillons. Et ainsi de déterminer l’origine d’une pierre et son authenticité.

Gemmes et tectonique des plaques
« La teneur en isotopes dépend directement de la nature de la roche-mère dont la pierre est issue , explique Gaston Giulani. Si l’on ne peut pas formellement dire de quel lieu elle provient, on peut identifier le type de son gisement d’origine. » En deux mots, dis-moi quelle est ta roche-mère, je te dirai d’où tu viens. Un rubis né dans les marbres asiatiques n’aura pas la même composition isotopique qu’une gemme de Madagascar, le dernier eldorado mondial du corindon (lire ci-contre).
Aujourd’hui, Gaston Giuliani voudrait pousser plus loin ses recherches et prospections. Le géologue souhaite resituer l’origine des gemmes dans l’histoire de la tectonique des plaques. « Il y a 165 millions d’années, le sud de Madagascar était relié au continent africain. Mon projet est d’étudier tout ce cordon mozambicain. » Retrouver les gisements d’un nouveau couloir à gemmes depuis Madagascar jusqu’à la Tanzanie et aux Indes. Une ceinture à corindons qui remonterait jusqu’en Ethiopie… « Ma nouvelle route est là. La route géologique. »

* Ere géologique qui débute à la fin du crétacé, il y a 65,5 millions d’années, et se poursuit de nos jours.
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