Topaze
Définition de la topaze
Fluosilicate d'aluminium orthorhombique.
Étymologie et histoire de la topaze
Étymologie
L'origine du mot topaze est incertaine et semble devoir être rattachée à une erreur d'interprétation. Le terme pourrait avoir été initialement construit sur le grec topos, lieu, pays, et azos, contraction de aozos (de a privatif et ozos, branche d'arbre), et signifier ainsi pays désertique, ce qui s'applique fort bien à l'île désolée de Zabargad en mer Rouge. Employé pour désigner la gemme locale (notre actuel péridot), topazion fut par la suite rattaché au verbe topazo dont le sens initial (mettre à sa place) est devenu chercher, deviner.
Histoire
Cette méprise est la source des deux légendes rapportées par Pline l'Ancien, à la suite d'Archélaos dit le Cappadocien et de Juba II (52 av.J.-C.-24 apr.J.-C.) roi de Maurétanie. Pour le premier, des pirates furent poussés par la tempête sur l'île de Cytis, où, cherchant une subsistance quelconque, ils découvrirent le minéral, appelé pour cette raison topaze. Pour le second, le minéral se trouve dans l'île de Topazos, ainsi nommée parce qu'elle est souvent environnée de brumes (en réalité des récifs coralliens) et que les marins doivent chercher longuement pour y aborder (son accès est encore malaisé aujourd'hui).
Cependant, la topaze décrite par Pline, entre ses descriptions de la sardoine et de la callais (turquoise), n'est pas notre topaze actuelle. Assez superficiel comme souvent dans l'utilisation de ses sources, il en signale deux espèces, la prasoides (de prasoeides, d'un vert de poireau), et la chrysoptère (de khrusopteros, aux ailes d'or), qui proviendraient aussi d'Alabastre (ville égyptienne réputée pour ses gîtes de marbre translucide), et assure qu'une statue de quatre coudées (environ 2 m) représentant Arsinoé II (316-270), épouse de Ptolémée II Philadelphie, son frère, aurait été sculptée dans la « topaze » offerte par Philémon à leur mère Bérénice Pe (340-279).
Une autre tradition rapportée par Épiphane (ve siècle apr.J.-C.) parle seulement de topazes ornant le diadème de la reine de Thèbes. Sans doute, les topazes antiques étaient soit une sorte de serpentine, soit notre péridot actuel, ou chrysolite (v. chrysolite), ainsi que l'indique Boèce de Boot : « De la topase des Anciens, ou chrysoprase, qui aujourd'huy est appelée chrysolite » (le Parfait Ioaillier, 1609). Le changement de signification pourrait être survenu après le XIIe siècle, par suite des allusions à l'or pour décrire alors l'une et l'autre gemme.
Quant à la topaze actuelle, c'était incontestablement la melichryse (melichrusos, de meli, miel, et chrusos, or) ou xanthe (xanthos, jaune, rougeâtre) que Pline l'Ancien indique être du genre des chrysolites et pour lesquelles il précise : « L'Inde les exporte, et pourtant elles sont cassantes malgré leur dureté. »
Au Moyen Âge et à la Renaissance, topaze désignait diverses gemmes de couleur jaune. Boèce de Boot parle « de la chrysolite des Anciens, du chrysolectre et melichryse ou topase vulgaire » et indique : « À présent les topases des joailliers sont des pierres précieuses de couleur d'or [...] les orientales sont celles-là qui rayonnent tout ainsi qu'un or très pur, elles sont plus dures que toutes les autres pierres précieuses excepté le diamant [...]. Les européennes sont molles tout ainsi que le crystal et retirent sur le noir peu ou beaucoup avec une couleur d'or. » En 1669, dans les Merveilles des Indes orientales et occidentales, Robert de Berquen précise : « Pour la topase, si elle est orientale, elle a la dureté du saphir et sa couleur est d'un jaune de citron, mais si elle est du Pérou, elle n'est guère dure et sa couleur est orangée. »
Pour les minéralogistes, Henckel en 1737 et Rome de Lisle en 1772 désigneront exclusivement par topaze le minéral actuellement connu comme tel.
Cependant, lapidaires et joailliers conserveront encore jusqu'à la fin de la Seconde Guerre mondiale l'usage de désigner diverses gemmes de couleur jaune par le mot topaze, suivi d' un qualitatif : saphir jaune (topaze orientale, topaze royale, topaze des Indes), topaze jaune (topaze du Brésil, topaze de Saxe, topaze des Indes occidentales, topaze impériale, topaze noble), citrine (topaze de Bohême, topaze occidentale, quartz-topaze). À l'heure actuelle encore, le touriste peut avoir des difficultés à percevoir ces nuances qui prêtent souvent à confusion, mais qui sont toujours utilisées dans les pays qui n'adhèrent pas à la CIBJO.
Pour Boèce de Boot (1609), la topaze jaune « de la nature du soleil par sa couleur d'or » est « la fomentation de la faculté vitale » ; « etant attachée au bras gauche ou pendue au col et enchâssée dans de l'or », elle « dissipe les frayeurs de la nuit », « fait fuir les démons », « ôte la sottise, éveille la sagesse » et « défend des enchantements », « amoindrit et bannit la mélancholie ».
Propriétés physiques de la topaze
Parfaitement incolore dans sa structure idéale, la topaze est surnommée pingo de âgua (goutte d'eau) au Brésil. Dans les pierres taillées, son vif éclat évoque le diamant, dont elle a sensiblement la densité (les premiers diamants africains furent suspectés d'être des topazes). Les topazes incolores de Saxe ou du Brésil furent ainsi utilisées pour remplacer le diamant en bijouterie ordinaire. En 1822, un escroc qui vendait (cher) de la topaze en cailloux roulés pour du diamant fut condamné par les tribunaux parisiens.
Couleur des topazes
La couleur des topazes est liée à une faible substitution (moins de 1 %) de l'aluminium de la structure cristalline par du fer, du chrome, etc.
- Les topazes jaunes à jaune brunâtre, de tons toujours très chauds par suite d'une nuance orangée toujours présente, sont les plus connues et les plus utilisées. Leur substitut naturel est la citrine.
- Les topazes bleues rappellent, en plus vif, l'aigue-marine, mais n'en ont pas la nuance « eau de mer » ; chauffées quelques heures à 500 °C, elles deviennent incolores. Les topazes bleues commercialisées sont souvent des topazes traitées.
- Les topazes roses sont les plus appréciées, surtout si le rose est soutenu.
Des groupements « hydroxyle » peuvent remplacer en partie importante le fluor, dont la teneur atteint 20,7 % dans le terme fluoré pur. Cela affecte légèrement la densité, qui croît avec la teneur en fluor de 3,49 à 3,57, et les indices de réfraction, qui décroissent avec la teneur en fluor (n„ = 1,629 à 1,607 ; nm = 1,631 à 1,610 ; n„ = 1,638 à 1,616 ; biréfringence de 0,009 à 0,008 ; biaxe positif).
La luminescence sous la lumière noire varie dans une certaine mesure avec la teneur en fluor : les topazes bleues et incolores, hydroxylées, sont en général peu luminescentes, alors que les topazes naturellement roses et rose-orangé, fluorées, le sont bien souvent intensément dans un ton jaune-orangé.
Les topazes fluorées ont généralement tendance à faner au soleil.
La topaze est dure (8), mais fragile, en raison de son clivage* basai parfait et facile, perpendiculaire à l'allongement. En outre, elle contient souvent des lacunes* cristallines à anhydride carbonique et eau (et parfois sel) disposées en givres* irréguliers, quelquefois des inclusions* solides (aiguilles de rutile notamment), et, souvent, des traces de croissance et des surfaces de suture colorées.
Au polissage, la topaze acquiert un état de surface qui la rend glissante au toucher : cette particularité permet presque de la reconnaître les yeux fermés.
Gisements de topaze
La topaze est répandue dans les pegmatites potassiques brésiliennes, où elle est associée à la tourmaline, au microcline (variété d'amazonite), et au zircon. Elle peut constituer la gangue abondante de certains gîtes stannowolframifères ; elle apparaît aussi comme un produit géodique formé par des fluides pneumatolytiques tardifs dans les roches rhyolitiques de l'Utah (Etats-Unis) . Lourde, dure, inaltérable, elle est un minéral classique en alluvions.
La topaze, toujours bien cristallisée, présente deux formes prédominantes : d'une part, le prisme à section losangique, souvent long, strié suivant l'allongement, fréquemment terminé par une pyramide simple (topazes impériales d'Ouro Prêto, au Brésil, ou de Mardan, au Pakistan), parfois par un toit aigu (Virgem da Lapa, Minas Gérais, Brésil), ou une succession de pyramides dégradées (Utah) ; d'autre part, le prisme à section carrée associé à la base avec peu de modifications (topazes bleues des pegmatites de Murzinka en Oural). Elle peut parfois présenter des aspects déroutants comme dans les gisements d'étain de l'Erzgebirge où elle apparaît en agrégats bacillaires et en groupes cannelés de couleur jaunâtre (picnite) à allure de béryl. Les cristaux peuvent être énormes : ils atteignent plusieurs dizaines de kilogrammes dans certaines pegmatites brésiliennes.
Russie
En Oural, les gîtes de topazes situés sur la Nejva dans la région d'Alabaskha-Murzinka, à 100 km d'Ekaterinbourg, furent particulièrement productifs au XIXe siècle ; exploitée dès 1720, la topaze bleu ciel avec parfois une très légère nuance jaune ou verte, s'y présente en magnifiques cristaux de qualité exceptionnelle, pouvant atteindre 30 kg. Kunz rappporta en 1891 un cristal bleu ciel parfait de 10 cm, pesant 1,8 kg ; la topaze y est associée à l'aigue-marine, au quartz fumée, à la muscovite et au mica lépidolite dans les cavités géodic d'un granité.
Près du lac Ilmen, non loin de NI à 200 km au sud d'Ekaterinbourg, de beaux cristaux limpides et incolores furent exploités de 1780 à 1920 dans une pegmatite riche en amazonite, en compagnie d'aigue-marine.
Des topazes roses se trouvent dans les alluvions de la Smarka et de la Kamenka, affluent de la Uj, à environ 300 km d'Ekaterinbourg, en compagnie de corindons, améthystes, alexandrite, aigue-marine, etc.
En Transbaïkalie, la topaze de couleur jaune-miel, susceptible malheureusement de faner au soleil, en cristaux atteignant jusqu'à 20 cm de hauteur, accompagne l'aigue-marine dans des pegmatites des monts Borchtchovotchnyi près de la rivière Urulga.
En Ukraine, des topazes incolores, jaunes et bleues ont été rencontrées dans les pegmatites de Volhynie, à 200 km au nord-ouest de Kiev ; un cristal de 82 cm pesant 117 kg y fut trouvé en 1966.
Brésil
De toutes formes, de toutes couleurs et de toutes tailles, la topaze est particulièrement abondante au Brésil, dans l'Etat de Minas Gérais, mais aussi dans les Etats d'Espirito Santo, Goiâs, Bahia, etc.
La topaze « goutte d'eau » fut rencontrée dès 1721 dans les alluvions diamantifères de la région de Diamantina, en association avec le béryl et le chrysobéryl, en cristaux roulés. Son origine, vague, se situe certainement dans les pegmatites potassiques profondément affectées par l'altération atmosphérique qui libère les cristaux.
Dans la région d'Ouro Prêto, la topaze fut découverte vers 1768 ; cet événement fut marqué par de nombreuses cérémonies à la cour royale de Lisbonne. Cette gemme fut l'objet au XVIIIe siècle d'une prospection active et réglementée ; les gisements furent étudiés dès le début du XIXe siècle. La topaze « impériale » ne se rencontre qu'à l'ouest d'Ouro Prêto dans une chaîne de collines formant une ceinture d'environ 20km de long sur 6km de large.
Au début du XXe siècle, une cinquantaine d'ouvriers assuraient une production annuelle d'environ 900 kg ; les mines les plus productives étaient Boa Vista et Capâo do Lana où vers 1980, une méthode consistant à séparer la topaze de sa gangue sous l'action de jets d'eau puissants fut mise en place : le minerai est ensuite conduit dans une longue canalisation à l'extrémité de laquelle il est concentré par gravité. Les quelque 900 t de minerai ainsi traitées journellement fournissent environ 9 kg de topaze (soit 50 carats* par tonne), dont seule une petite quantité est de qualité gemme. Le travail est arrêté pendant la saison des pluies, de décembre à mai. Ailleurs, l'exploitation reste artisanale, comme par exemple à Antonio Pereira, près de Mariana, où les cristaux, qui ne sont pas brisés par les jets d'eau, sont de bien meilleure qualité. Seule la quantité produite peut justifier le procédé barbare utilisé à Capâo do Lana, dont le potentiel est important.
Autres provenances
Au Pakistan, de beaux cristaux dont la teinte rappelle celle des cristaux des monts Borchtchovotchnyi en Transbaïkalie, et dont la taille peut atteindre plusieurs centimètres, sont associés au quartz dans les géodes de pegmatites situées près de la frontière afghane. Près de Katlang, à Mardan, au nord de Peshawar, la topaze rose, très anciennement connue, est située dans un contact pegmatites-amphibolites ; ses formes rappellent celles des cristaux d'Ouro Prêto, et sa couleur celle de la morganite fleur de pêcher de Madagascar.
En Chine des topazes de tons bleu-vert, jaune et rose soutenu se rencontrent dans la région autonome de Mongolie-Intérieure (Xilingeleineng) et dans le sud duYunnan.
La topaze est aussi exploitée en gîtes alluvionnaires, comme au Sri Lanka, en Birmanie (Myanmar) et au Nigeria.
Topazes célèbres
La plus célèbre topaze taillée est certainement la topaze presque incolore (jaune très clair) de 1 680 carats de la Couronne portugaise, le Bragance : elle passa longtemps pour un diamant... ; l'esclave qui la découvrit sur les rives de la Malhoverde au Brésil reçut la liberté, ainsi qu'une rente viagère pour lui et sa famille. D'autres topazes furent prises pour du diamant au XIXe siècle, tel le Pannar, de 800 carats, qui défraya la chronique en 1858.
Depuis, de très grands cristaux ont été taillés, et les musées exposent ainsi des topazes facettées* de masse record : ce sont en particulier la Smithsonian Institution de Washington où l'on peut voir une topaze jaune de 7 725 carats, en provenance du Brésil, une incolore de 2 680 carats, une rose-orangé de 129 carats, une rose foncé de 34 carats, et, en provenance de Madagascar, une topaze Champagne soutenu de 171 carats ; le musée de Chicago, qui expose une topaze bleue du Brésil de 5 800 carats ; le Muséum national d'histoire naturelle, qui possède une topaze bleue de l'Oural de 377 carats.
D'une topaze bleu-vert clair de 35 kg trouvée en 1950 à Barra Vermelha (Etat de Minas Gérais, Brésil), propriété de E. Swoboda de Los Angeles (Etats-Unis), fut facettée une gemme de 20 000 carats dite Princess, vers 1970 ; à noter également, vers 1990, une autre gemme de plus de 35 000 carats que l'on mit plus de deux ans à réaliser.
Traitements de la topaze
La plupart des topazes incolores (Brésil, Sri Lanka, Nigeria, Viêt-nam) sont irradiées et traitées thermiquement afin d'obtenir une couleur bleue ; mais cette teinte, permanente, présente parfois une nuance métallique assez perceptible.
Les topazes devenues bleues par traitement aux rayons gamma ne sont pas dangereuses. Mais celles traitées aux neutrons gardent une radioactivité rémanente liée à la formation de radio-isotopes, à partir de traces de scandium, tantale et cobalt fréquemment présents. De telles topazes sont dangereuses à porter.
Le rose soutenu de la plupart des topazes roses est obtenu à partir de topazes jaune-brun par traitement thermique à 450-500 °C, effectué autrefois dans un bain de sable, aujourd'hui dans un bain de magnésite (le procédé fut découvert en 1750 par Dumelle, joaillier de Paris). Le dichroïsme* de la topaze, perceptible dans les échantillons naturels, est prononcé dans les pierres chauffées. Un spectre* d'absorption dû au chrome ne se perçoit que dans les topazes devenues roses par traitement thermique.
Imitations de la topaze
Le corindon synthétique jaune imite la topaze jaune. Les diverses imitations incolores, bleues et roses ne sont pas présentées comme imitations de topaze, mais comme imitation des gemmes qu'elle évoque : diamant, aigue-marine. rubis, kunzite, etc.
Des topazes vertes ont pu être obtenues par irradiation.
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