Géologie et utilisations de la roche rhyolite

La rhyolite est une roche ignée riche en silice présente dans le monde entier. Le rocher a reçu son nom du géologue allemand Ferdinand von Richthofen (mieux connu sous le nom de Red Baron, un as volant de la Première Guerre mondiale). Le mot rhyolite vient du mot grec rhýax (un flux de lave) avec le suffixe "-ite" donné aux roches. La rhyolite a une composition et une apparence similaires au granit, mais elle se forme par un processus différent.

Points clés à retenir: faits sur les roches de rhyolite

• La rhyolite est une roche ignée extrusive riche en silice.
• La rhyolite a une composition et une apparence similaires à celles du granit. Cependant, la rhyolite se forme à la suite d'une violente éruption volcanique, tandis que le granite se forme lorsque le magma se solidifie sous la surface de la Terre.
• La rhyolite se trouve partout sur la planète, mais elle est rare sur les îles situées loin de grandes masses terrestres.
• La rhyolite prend de nombreuses formes différentes selon la vitesse à laquelle la lave se refroidit. L'obsidienne et la pierre ponce sont deux types très différents de rhyolite.

Comment se forme la rhyolite

La rhyolite est produite par de violentes éruptions volcaniques. Lors de ces éruptions, le magma riche en silice est si visqueux qu'il ne coule pas dans une rivière de lave. Au lieu de cela, le volcan est plus susceptible d'éjecter de la matière de manière explosive.

Alors que le granit se forme lorsque le magma cristallise sous la surface (intrusif), la rhyolite se forme lorsque la lave ou le magma éjecté cristallise (extrusive). Dans certains cas, le magma partiellement solidifié en granit peut être éjecté d'un volcan, devenant de la rhyolite.

Les éruptions qui produisent de la rhyolite se sont produites tout au long de l'histoire géologique et partout dans le monde. Compte tenu de la nature dévastatrice de ces éruptions, il est heureux qu'elles aient été rares dans l'histoire récente. Seules trois éruptions de rhyolite se sont produites depuis le début du XXe siècle: le volcan du détroit de Saint-André en Papouasie-Nouvelle-Guinée (1953-1957), le volcan Novarupta en Alaska (1912) et Chaitén au Chili (2008). D'autres volcans actifs capables de produire de la rhyolite comprennent ceux trouvés en Islande, Yellowstone aux États-Unis et Tambora en Indonésie.

Landmannalaugar en Islande présente les nombreuses couleurs prises par la rhyolite. Daniel Bosma / Getty Images

Composition de rhyolite

La rhyolite est felsique, ce qui signifie qu'elle contient une quantité importante de dioxyde de silicium ou de silice. Habituellement, la rhyolite contient plus de 69% de SiO₂. La matière source a tendance à être faible en fer et en magnésium.

La structure de la roche dépend de la vitesse de refroidissement lorsqu'elle s'est formée. Si le processus de refroidissement était lent, la roche peut être constituée principalement de gros monocristaux appelés phénocristaux, ou il peut être composé d'une matrice microcristalline ou même de verre. Les phénocristaux comprennent généralement le quartz, la biotite, la hornblende, le pyroxène, le feldspath ou l'amphibole. D'un autre côté, un processus de refroidissement rapide produit des rhyolites vitreuses, qui incluent la pierre ponce, la perlite, l'obsidienne et le pitchstone. Les éruptions explosives peuvent produire du tuf, du téphra et des ignimbrites.

Bien que le granit et la rhyolite soient chimiquement similaires, le granit contient souvent la muscovite minérale. La muscovite est rarement trouvée dans la rhyolite. La rhyolite peut contenir beaucoup plus de potassium que de sodium, mais ce déséquilibre est rare dans le granit.

Propriétés

La rhyolite se présente dans un arc-en-ciel de couleurs pâles. Il peut avoir n'importe quelle texture, allant d'un verre lisse à une roche à grain fin (aphanitique) à un matériau contenant des cristaux évidents (porphyrique). La dureté et la ténacité de la roche sont également variables, en fonction de sa composition et de la vitesse de refroidissement qui l'a produite. En règle générale, la dureté de la roche est d'environ 6 sur l'échelle de Mohs.

Utilisations de la rhyolite

Il y a environ 11 500 ans, les Nord-Américains ont extrait de la rhyolite dans ce qui est maintenant l'est de la Pennsylvanie. La roche était utilisée pour fabriquer des pointes de flèches et des pointes de lance. Bien que la rhyolite puisse être coupée en pointe, ce n'est pas un matériau idéal pour les armes car sa composition est variable et elle se casse facilement. À l'ère moderne, le rocher est parfois utilisé dans la construction.

Les gemmes se trouvent généralement dans la rhyolite. Les minéraux se forment lorsque la lave refroidit si rapidement que le gaz est piégé, formant des poches appelées vugs. L'eau et les gaz pénètrent dans les vugs. Au fil du temps, des minéraux de qualité gemme se forment. Ceux-ci incluent l'opale, le jaspe, l'agate, la topaze et le béryl rouge extrêmement rare ("émeraude rouge").

L'opale de feu précipite dans les vugs en rhyolite. Coldmoon_photo / Getty Images

Sources

• Farndon, John (2007). L'Encyclopédie illustrée des roches du monde: guide pratique de plus de 150 roches ignées, métamorphiques et sédimentaires. Southwater. ISBN 978-1844762699.
• Martí, J .; Aguirre-Díaz, G.J .; Geyer, A. (2010). "Le complexe rhyolitique de Gréixer (Pyrénées catalanes): un exemple de caldeira permienne". Atelier sur l'effondrement des caldeiras - La Réunion 2010. IAVCEI - Commission sur l'effondrement des caldeiras.
• Simpson, John A .; Weiner, Edmund S. C., éd. (1989). Dictionnaire anglais d'oxford. 13 (2e éd.). Oxford: Oxford University Press. p. 873.
• Young, Davis A. (2003). Mind Over Magma: L'histoire de la pétrologie ignée. Princeton University Press. ISBN 0-691-10279-1.