Suite

16.4.1 : Aigue-marine - Géosciences


Bleu vert
Composition chimiqueÊtre3Al2(SiO3)6Silicate d'aluminium au béryllium
Système de cristalHexagonal
HabitudePrismatique
ClivageImparfait, basal, presque jamais vu
Dureté7,5 à 8
Nature optiqueUniaxial -
Indice de réfraction1.577-1.583
(+0.017, - 0.017)
Biréfringence0.005-0.009
DispersionFaible, 0,014
Densité spécifique2.72
(+0.18,-0.5)
LustreVitreux
PléochroïsmeFaible à modéré

L'aigue-marine est une variété bleu verdâtre pastel du béryl minéral et doit sa couleur à la présence d'impuretés de fer. Il a été vu dans le symbolisme chrétien pour apporter la modération et le contrôle des passions à son propriétaire.

La beauté est dans l'oeil de celui qui regarde

Dans le passé, la couleur bleu verdâtre naturelle de l'aigue-marine était considérée comme la plus désirable. Aujourd'hui, la couleur habituelle que l'on voit de l'aigue-marine est un bleu pastel pâle. La couleur la plus recherchée est un bleu profond, comme en témoignent les trouvailles d'aigue-marine "Santa Maria", "Santa Maria d'Afrique" et "Marta Rocha".

Diagnostique

L'aigue-marine peut être confondue avec le verre, le zircon, la topaze et le spinelle synthétique lorsqu'on l'observe à l'œil nu.

Les aides à la séparation de l'aigue-marine et de ses simulants courants sont indiquées ci-dessous (tous les tests doivent être confirmés par d'autres tests).

Couleur

L'aigue-marine est une variété de béryl allochromatique bleu verdâtre à bleu pâle, qui doit sa couleur au ferreux (2+) fer (FeO). Plus la teneur en fer est élevée, plus la couleur est profonde. Seules certaines localités fournissent les couleurs bleu moyen à profond les plus recherchées.
Parmi celles-ci figurent les aigues-marines True Blue du Canada et les aigues-marines Santa Maria du Brésil.

Loupe

Le doublement des facettes du pavillon peut être facilement détecté dans le zircon.
Certaines pierres de verre sont coulées et elles présenteront des facettes concaves et des bords de facettes arrondis en raison du retrait lors du refroidissement, ce qui n'est cependant pas un diagnostic car un mauvais (re)polissage d'une véritable aigue-marine peut également le montrer.

Polariscope

L'aigue-marine, la topaze et le zircon sont anisotropes.

Le verre et le spinelle synthétique sont isotropes et peuvent être facilement séparés à l'aide du polariscope (une ADR peut se produire).
La topaze est biaxiale et peut être séparée à l'aide d'un conoscope.
Le zircon métamict (de type bas) peut sembler isotrope.

Dichroscope

Le verre et le spinelle synthétique n'afficheront qu'une seule couleur.
La topaze est trichroïque.

L'aigue-marine montrera un dichroïsme faible à distinct (couleur du corps et incolore). Le zircon a un faible pléochroïsme qui peut ne pas être vu dans le zircon bleu chauffé.

L'aigue-marine "True Blue" peut montrer un fort dichroïsme.

Spectroscope

Figure (PageIndex{1}) : Spectre d'aigue-marine

Filtre de couleur Chelsea

Plus la couleur du corps est forte, plus la réaction est forte.

Bleu vertVert distinct
Verre (pâte colorée au cobalt)Rouge vif
Spinelle synthétique bleuOrange à rouge
Topaz bleuVerdâtre
Zircon bleuVerdâtre
Réfractomètre

Les indices de réfraction et la nature optique de l'aigue-marine de concert avec la couleur de la carrosserie ne devraient laisser aucun doute sur son identité. Aucun des simulateurs courants ne tombera dans sa gamme.
La plage typique pour l'aigue-marine est : nω = 1.579 - 1.593, nε = 1,564 - 1,587 avec une biréfringence de 0,005 à 0,006.

Densité spécifique

L'aigue-marine flottera dans le bromoforme (un liquide lourd avec SG = 2,85), tandis que la plupart des autres pierres précieuses bleu pâle y couleront.

Traitements

Traitement thermique de routine (à environ 375 ° C), qui élimine la dominante verte, ne laissant que le bleu.

Inclusions typiques

Inclusions de pluie.
Plumes avec inclusions biphasiques (typiques pour les minéraux de pegmatite).
Longs canaux parallèles.


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Géologie et Gemmologie

La spectroscopie est un outil puissant pour l'étude de la composition des roches et des pierres précieuses. Les minéraux naturels contenant de l'uranium ont été étudiés en utilisant à la fois la spectroscopie Raman et la photoluminescence (PL), où il est possible d'extraire des signatures spectrales distinctes des nombreux minéraux résultant des grands nombres de coordination résultant des quatre états d'oxydation de l'uranium [1]. La spectroscopie Raman a été utile dans l'étude des pierres précieuses et fournit des signatures claires de pierres précieuses communes (aigue-marine, saphir) ainsi que des pierres précieuses inhabituelles en cordiérite (tanzanite, forstérite, iolites). Les gemmes appartiennent à un groupe minéral constituant une série isomorphe avec des compositions chimiques changeantes, et la spectroscopie Raman est idéale pour étudier leur composition [2]. De même, la spectroscopie PL a de larges applications en gemmologie, et est particulièrement pertinente pour le diamant, où presque tous les diamants de type II incolores à presque incolores et de couleur fantaisie nécessitent une analyse PL pour une caractérisation définitive comme naturel, traité ou synthétique [3]. La plupart des études utilisant la PL pour les minéraux et les roches utilisent des sources de lumière UV, car presque tous les échantillons géologiques d'intérêt présentent une fluorescence due à l'éclairage UV. En particulier, le diamant, avec sa large bande interdite de 5,5 eV, nécessiterait une source laser de 225 nm pour l'excitation. Cependant, les sources de longueurs d'onde plus longues peuvent capturer les émissions PL des états de défaut se trouvant dans la bande interdite et fournissant des signatures uniques de leur présence.

Presque toutes les études de spectroscopie des minéraux et des roches sont des mesures ponctuelles, où la source laser est dirigée vers un site particulier de l'échantillon et le spectre est collecté. De cette manière, il est possible de capturer un certain nombre de pics d'émission de PL qui sont caractéristiques d'un composé particulier. Les sites contenant plusieurs composés à un même emplacement spatial (mais peut-être à des profondeurs différentes) peuvent produire des spectres qui se chevauchent fortement et sont difficiles à déconvoluer, ce qui conduit à une ambiguïté dans leur identification. De même, les séparations latérales d'ordre micron de composés distincts peuvent ou non être capturées par PL monocoup.

Pour étudier les distributions complexes des minéraux dans une roche, les méthodes de balayage sont essentielles pour capturer les spectres PL à travers une zone spatiale d'ordre mm-cm carré et à partir de diverses couches composant la roche. Une fois ces spectres capturés, une étape supplémentaire est nécessaire, à savoir l'application d'un logiciel de déconvolution de précision pour permettre l'extraction de pics d'émission autrement non résolus ou qui se chevauchent. Le système de microscope confocal à balayage Klar, avec sa conception modulaire permettant une large gamme de longueurs d'onde de sonde, son logiciel d'ajustement et d'analyse de précision et son balayage à mise au point automatique, offre au géologue ou au gemmologue un nouvel outil de précision pour l'investigation et la caractérisation des minéraux et des roches , leur composition, et leurs défauts et impuretés.

Capacité de la plate-forme Klar

Les gisements de minéraux Franklin et Sterling (FS) du New Jersey sont une source bien connue de minéraux d'intérêt en géologie. Les minéraux de FS se comptent par centaines, et près d'un tiers présentent une luminescence. La cathodoluminescence et la microanalyse par sonde électronique ont été utilisées dans des enquêtes approfondies pour obtenir des spectres ponctuels et des images d'échantillons de FS (P.K. Carpenter et E.P. Vicenzi, Cathodoluminescence 2011, AMAS, p. 17). Le gisement est composé de deux corps de minerai de zinc formés par métamorphisme de calcaire et de gneiss. Trois suites minérales de base sont présentes, du minerai de zinc rubané contenant de la zincite, de la franklinite, de la willémite, des minéraux contenant du Mn et des assemblages de calcite calco-silicaté qui comprennent du Mn et du Pb- contenant des minéraux et divers assemblages d'altération à un stade avancé.

La Franklinite elle-même est un minéral noir non fluorescent, souvent associé à de la calcite et de la willémite brillamment fluorescentes, et se rencontre également avec de la zincite rouge ou orange, fournissant des spécimens très colorés. La Franklinite est parfois magnétique, mais c'est une espèce minérale distincte de la magnétite. La plupart des luminescences ont été observées dans des spécimens de main utilisant des sources UV et des échantillons spectaculaires contenant jusqu'à cinq minéraux luminescents ne sont pas rares. De tels échantillons sont idéaux pour évaluer les capacités du microscope spectroscopique à balayage Klar.

Un échantillon de roche provenant des gisements minéraux Franklin et Sterling (FS) dans le New Jersey a été étudié à l'aide du système Klar et est illustré ci-dessous, enrobé d'époxy. Cet échantillon particulier a été obtenu du Dr Tom Williams de l'Université de l'Idaho.

Les balayages PL utilisant un laser d'excitation de 349 nm, à 3 mW sur la surface de l'échantillon, ont été effectués à l'aide d'un pas de 10 microns, générant 3 481 731 spectres, chacun à partir d'un point submicronique sur l'échantillon. Jusqu'à cinq pics d'émission PL étaient présents dans chaque spectre. Le logiciel de Klar, KlarFit, utilisant un modèle à cinq pics (3 gaussiens, 2 bi-gaussiens) pour extraire les longueurs d'onde (ou énergies) à chaque pic, créant ainsi un ensemble de données assez volumineux des cinq énergies de pic et de l'intensité à chaque pic sur chacun des les 3 481 731 échantillons. Cet ensemble de données a ensuite été utilisé pour créer plusieurs cartes de l'intensité et de l'énergie de chaque pic sur la surface de l'échantillon. Certains pics se chevauchent et ne peuvent être résolus qu'à l'aide de KlarFit.

La carte ci-dessous montre l'intensité à travers l'échantillon à la longueur d'onde de 525 nm correspondant à l'émission PL de Willemite, et la variation de longueur d'onde des pics à travers l'échantillon. Les régions verdâtres montrent l'émission caractéristique de la substitution Mn2+ pour Zn2+ dans Willemite.

L'ensemble de données capturé par l'instrument Klar comprenait une émission rouge autour de 700 nm, beaucoup plus faible que les émissions vertes de Willemite, ainsi qu'une émission de 380 nm correspondant au Zincite (ZnO). Certains des spectres d'émission provenant d'emplacements contenant du Zincite contenaient également de la Willemite. Un graphique en trois couleurs de l'intensité d'émission globale de l'échantillon est présenté ci-dessous. Il permet de visualiser la répartition des espèces minérales émettrices, d'un seul coup.

Si vous étudiez la pureté des pierres précieuses, le contenu de divers minéraux et leur distribution dans un échantillon de roche, ou si vous êtes simplement curieux de voir ce qu'il y a à l'intérieur de votre matériau particulier, la plate-forme Klar peut être un choix idéal pour votre travail en laboratoire ou sur le terrain.

[1] E. Faulques et al., Application de la spectroscopie Raman et photoluminescence pour l'identification des minéraux uranifères dans l'environnement, Spectroscopie Europe Vol. 27, n° 1, 14-18 (2015).


RÉSULTATS

Propriétés gemmologiques. Les échantillons de béryl avaient une plage d'indice de réfraction de ne=1,568&ndash1,579 et no=1,573&ndash1,586, avec une biréfringence comprise entre 0,005 et 0,006, à l'exception des échantillons BM-1 et BRA-3. Le MOZ-1 vert pâle avait le RI le plus bas (1,568&ndash1,573) parmi tous les échantillons. L'échantillon birman bleu foncé BM-1 et brésilien bleu verdâtre foncé BRA-3 avaient le RI (1,589&ndash1,600) et la biréfringence (0,009&ndash0,010) les plus élevés. Tous les échantillons de béryl présentaient un dichroïsme faible à modéré. Tous les échantillons de béryl bleuâtre ont montré plus de couleur bleue le long du rayon e que du rayon o. Il convient de noter que la teinte sombre de l'échantillon BRA-3 a été causée par des inclusions sombres nuageuses extrêmement minuscules dans presque tout l'échantillon. Les échantillons de citron et d'héliodore jaune ont montré un faible dichroïsme mais une couleur relativement saturée.

Observation microscopique. Les inclusions à deux phases étaient le type le plus courant dans les échantillons de béryl, contenant une bulle de gaz (CO2) flottant dans au moins un type de fluide (figure 2). CH mineur4, H2S et N2 n'ont été trouvés que dans certains des échantillons de béryl pakistanais. Normalement, les échantillons pakistanais avaient deux phases liquides (CO2 et de l'eau avec un peu de CO dissous2), tandis que les échantillons d'autres gisements contenaient une phase liquide (eau). Parfois, une phase minérale était encaissée dans le fluide, comme du soufre natif et de l'orpiment dans les échantillons pakistanais (voir figure 3). Les inclusions à deux phases avaient des formes hexagonales, allongées, rondes, ovales, angulaires, en forme d'aiguilles ou d'autres formes irrégulières. Ils étaient généralement répartis le long de plans de fissures cicatrisés formant des inclusions "d'empreinte digitale" ou isolés (encore une fois, voir figure 2).

Nos expériences de chauffage ont indiqué que les inclusions diphasiques se transformaient après un traitement thermique à 400°C ou plus. Avant le traitement thermique, une bulle ronde flottait sur la phase fluide (figure 4, à gauche). En refroidissant l'échantillon à température ambiante après chauffage à 300° et 400°C, nous avons photographié la même inclusion diphasique (figure 4, milieu et droite). La bulle ronde a disparu après chauffage au-dessus de 400°C. L'analyse Raman de cette inclusion diphasique n'a détecté ni gaz ni fluide. Nous avons conclu que des microfissures se sont produites après chauffage au-dessus de 400°C, permettant à la phase gazeuse et fluide de s'échapper et laissant l'inclusion diphasique vide (reconnaissable par sa forme et sa distribution d'origine). Le béryl jaunâtre et verdâtre est généralement chauffé entre 400 et 500 °C pour obtenir une couleur bleue, de sorte que cette inclusion biphasique vide pourrait potentiellement être utilisée comme preuve du traitement thermique de l'aigue-marine.

Diverses inclusions minérales ont pu être détectées par spectroscopie Raman. La tourmaline, l'albite, la muscovite, le grenat, le zircon et la tantalite-columbite étaient typiques de nos échantillons (figure 5). L'argentojarosite n'a été identifiée que dans l'aigue-marine pakistanaise, tandis que la bertrandite et la sidérite n'ont été reconnues que dans un échantillon d'aigue-marine du Mozambique.

Analyse des éléments traces. Les teneurs en éléments alcalins et en éléments de transition (en ppmw) de tous les échantillons de béryl provenant de plusieurs localités sont indiquées dans le tableau 2.

Éléments alcalins. Parmi les éléments alcalins, les concentrations de Cs et de Na étaient relativement enrichies et la teneur en Rb était la plus faible dans presque tous les échantillons (tableau 2). Dans l'aigue-marine birmane BM-1, la teneur en K (72&ndash219 ppmw) était la plus faible plutôt que Rb (1375&ndash1459 ppmw). La concentration de Li était inférieure à Na dans tous les échantillons. Presque tous les échantillons avaient une teneur totale en alcalis (y compris Li, Na, K, Rb et Cs) inférieure à environ 6 000 ppmw. L'aigue-marine MOZ-2 et la goshénite PK-10 avaient la teneur totale en alcalis la plus faible (1250&ndash1350 ppmw en moyenne). La teneur en alcalis de l'aigue-marine birmane bleu foncé BM-1 et de l'aigue-marine brésilienne bleu foncé BRA-3 différait sensiblement de celles des autres échantillons. Les teneurs en Li, Rb et Cs étaient plus de 10 fois plus élevées, et Na et K étaient 3&ndash10 fois plus élevées (tableau 2). BM-1 avait la teneur en Cs la plus riche (46510&ndash47496 ppmw) signalée pour l'aigue-marine bleue.

Métaux de transition. La concentration de Fe variait de 1355 à 9407 ppmw pour tous les échantillons de béryl incolore et bleu à jaune (tableau 2). Parmi les échantillons, le béryl incolore et presque incolore (PK-10, PK-7, PK-8 et PK-5) avait un Fe relativement bas (1355 & ndash1950 ppmw). D'autres béryls bleuâtres saturés contenaient une teneur en Fe plus élevée, même jusqu'à 9407 ppmw. L'héliodor jaune citron et doré (UK-10 et UK-11) avait une teneur en Fe entre 2030 et 3812 ppmw, inférieure à celle des échantillons de béryl bleuâtre de saturation similaire.

La teneur en Mn était bien inférieure à celle de Fe dans tous les échantillons (tableau 2). La concentration de Mn variait entre 4 et 854 ppmw, et elle était inférieure à 200 ppmw dans la plupart des échantillons. Le béryl bleu profond birman BM-1 et l'échantillon brésilien bleu verdâtre foncé BRA-3 avaient un Mn relativement riche (187&ndash854 ppmw). La concentration de V et de Cr dans les échantillons de béryl bleuâtre et jaunâtre était assez faible, voire inférieure aux limites de détection (tableau 2). Mais ces concentrations étaient relativement riches en béryl vert MOZ-1 (qui était en moyenne de 262 ppmw V et 279 ppmw Cr). Outre les éléments alcalins et de transition, des traces de Mg, Sc, Zn, Ga, Sn et Ta ont été détectées dans certains échantillons.

Analyse de spectroscopie. Spectroscopie FT-NIR. Le type d'eau et sa teneur relative dans le canal ont été révélés quantitativement par son spectre d'absorption dans le proche infrarouge. Les pics dans la région NIR représentaient les harmoniques et les combinaisons d'absorption d'eau de &ldquotype I» et/ou de &ldquotype II». La plupart des échantillons de béryl contiennent de l'eau de "type I" avec des pics à 8699, 7142, 6816, 5436, 5271 et 5109 cm &ndash1 (Wood et Nassau, 1967), comme PK-10 et PK-5 dans la figure 6. Mais l'aigue-marine brésilienne BRA- 3 et l'aigue-marine birmane BM-1 étaient dominées par de forts pics d'eau de "type II" à 7097, 7077 et 5275 cm &ndash1 (Wood et Nassau, 1967) (trace bleue sur la figure 6). De plus, l'intensité maximale de l'eau de type II est devenue plus forte avec l'augmentation de la teneur en sodium.

Spectroscopie UV-Vis-NIR. Des spectres UV-Vis-NIR quantitatifs pour les rayons e et o ont été acquis pour les échantillons de béryl. Les cercles de couleur des échantillons de béryl sur les figures 7 et 10 ont été calculés à partir de spectres visibles entre 380 et 780 nm en utilisant le logiciel GRAMS, lorsque l'épaisseur de l'échantillon a été normalisée à 4 mm. Afin de discuter de l'impact de Fe sur la coloration, nous avons converti ppmw en ppma dans la région UV-Vis-NIR par la formulation suivante : ppma = [(poids atomique de béryl/nombre d'atomes pour le béryl)/poids atomique de Fe] ∙ valeur ppmw = [(537.49/29)/55,85] ∙ valeur ppmw. C'est-à-dire que la valeur ppma = 0,3318 valeur ppmw.

Tous les échantillons de béryl bleu à jaune ont montré l'absorption typique du fer dans leurs spectres UV-Vis-NIR. Des pics à 372 et 427 nm liés aux ions Fe 3+ (Wood et Nassau, 1968) ont été observés dans tous les échantillons (figures 7&ndash9). Ces pics à 372 et 427 nm étaient plus ou moins couverts par le bord d'absorption dans la région bleu-violet dans les échantillons de béryl jaunâtre. Ils étaient même invisibles dans l'héliodor jaune citron et doré (UK-10 et UK-11) (figure 7). Ces pics à 372 et 427 nm n'ont pas contribué à la couleur en raison de leur absorption plutôt faible.

Le bord d'absorption dans la région bleu-violet conduit à une couleur jaunâtre dans le béryl. Il n'y avait pas de différence évidente entre le rayon o et le rayon e. Ce bord d'absorption a été attribué aux ions Fe 3+ (Wood et Nassau, 1968). Le bord d'absorption était présent dans tous les échantillons de béryl, et il était dans la région ultraviolette pour les échantillons de béryl sans couleur jaunâtre. Lorsque ce bord d'absorption s'est déplacé vers une longueur d'onde plus longue du bleu violet au bleu, la couleur jaune est apparue dans le béryl. De plus, l'intensité de ce bord d'absorption n'était pas proportionnelle à la teneur totale en Fe. Par exemple, le béryl jaune verdâtre AF-2 avait la teneur totale en Fe la plus riche (2088&ndash2727 ppma) des trois échantillons jaunâtres, mais l'intensité du bord d'absorption était faible par rapport aux autres échantillons d'héliodore jaune (voir figure 7).

La couleur bleuâtre dans les échantillons de béryl résultait d'une large absorption distincte autour de 600 nm dans le rayon e. La large bande d'absorption de 600 nm était présente dans le rayon e mais assez faible dans le rayon o (voir figures 8 et 9), ce qui était responsable d'une couleur plus bleue le long du rayon e que du rayon o. Cette absorption était associée à des paires d'ions Fe 2+ ou Fe 2+ -Fe 3+ (Wood et Nassau, 1968 Lin et al., 2013). Avec l'augmentation de la teneur en Fe, la bande d'absorption de 600 nm est devenue plus forte et la couleur est devenue plus saturée, de l'incolore au bleu verdâtre pâle et du bleu moyen au bleu foncé (de bas en haut sur la figure 8). Par rapport à la teneur en Fe dans l'héliodor jaune avec une saturation similaire, les ions Fe étaient moins efficaces pour colorer le bleu béryl que le jaune : 600 ppma Fe dans le béryl pouvaient produire une couleur jaune relativement saturée. Cependant, l'aigue-marine bleue avec une saturation similaire devrait contenir au moins deux fois la teneur en Fe.

Une large bande d'absorption centrée à environ 820 nm était plus forte dans le rayon o que dans le rayon e (voir figures 8 et 9). Cette large bande de 820 nm chevauchait la bande de 600 nm dans le rayon e. Cette bande dans le rayon o était liée à Fe 2+ (Wood et Nassau, 1968), et son intensité n'avait rien à voir avec la teneur totale en Fe. Par exemple, l'intensité de la bande de 820 nm de l'aigue-marine birmane BM-1 était assez faible, contrairement à la teneur abondante en Fe (voir figure 9). Cependant, l'intensité de la bande de 820 nm dans le rayon e n'était pas proportionnelle à celle dans le rayon o. Et l'intensité de la bande 820 nm dans les rayons e était presque positive par rapport à la teneur totale en Fe (voir figure 8). Nous avons donc supposé que l'origine de la bande 820 nm était différente entre le rayon e et le rayon o, peut-être Fe 2+ dans une occupation différente.

La queue de la bande 820 nm a atteint le domaine visible, mais son intensité dans le domaine visible était assez faible. Ainsi, cette absorption large de 820 nm ne pouvait conduire à aucune couleur évidente.

Le béryl vert pâle MOZ-1 a montré une absorption typique du Cr 3+ à 426 et 600 nm pour les rayons o et à 630 et 660 nm pour les rayons e, ainsi que des raies R nettes à 683 nm (Wood et Nassau, 1968) . Un faible épaulement d'absorption V 3+ a également été observé à environ 400 nm (voir figure 10). Cette couleur verte provient donc des ions Cr 3+ et V 3+ mineurs du béryl, semblable à l'émeraude. Cette absorption était totalement différente du béryl vert jaunâtre AF-3 (aucun spectre d'absorption montré pour cet échantillon), qui présentait les caractéristiques d'absorption des ions Fe, bien qu'ils aient tous deux une couleur verdâtre.


Simulation du niveau d'eau du lac Toba et utilisation de modèles de circulation générale (GCMS)

La simulation du niveau du lac est une approche utilisée pour prédire un futur approvisionnement en eau. Bien qu'il y ait une incertitude relativement grande dans l'estimation basée sur la simulation, cette analyse doit être menée comme entrée pour la gestion future de l'eau. Sihotang et al. (2012) ont effectué des recherches par simulation sur le bilan hydrique du lac Toba de 2017 à 2057. Les paramètres utilisés dans la simulation comprenaient la croissance démographique, le ruissellement, l'absorption d'eau du sol, le contrôle de l'utilisation des terres et la régulation des débits d'eau sur la rivière Asahan. Le résultat a indiqué que le futur afflux d'eau du lac Toba serait significativement plus élevé que son écoulement sortant, avec le niveau souhaité du lac à 905,30-905,50 m et une différence entre ses altitudes la plus élevée et la plus basse de 0,60 m.

Ce résultat est en accord avec les recherches menées par Wesli (2017) concernant la gestion intégrée de l'eau du nord de Sumatra, qui utilise le lac Toba comme source d'eau douce. La simulation a été menée jusqu'en 2032 à l'aide de paramètres d'augmentation de la population et de débit du pilier. Les résultats ont montré que le débit de sortie requis était de 82,37 m 3 /s inférieur au débit d'entrée de 209,09 m 3 /s. Un surplus d'approvisionnement d'environ 121,79 m 3 /s et 87,3 m 3 /s provenait respectivement des précipitations et des rivières environnantes. Par conséquent, à partir de ces deux études, il a été conclu que le niveau d'eau du lac Toba pouvait être optimisé sans affecter son avenir. Cependant, d'autres études doivent être menées en utilisant différentes méthodes et davantage de paramètres.

Les modèles de circulation générale (MCG) à haute résolution sont le modèle actuel le plus couramment utilisé pour décrire les projections climatiques futures selon divers scénarios (Akurut et al. 2014). Les MCG ont également été utilisés pour simuler les futurs bilans hydriques et niveaux des lacs dans plusieurs études, telles que les recherches menées par Soja et al. (2013) sur une simulation de bilan hydrique dans le lac de Neusiedl. L'étude de Soja a révélé que de 2035 à 2065, le niveau d'eau sera probablement inférieur au niveau actuel. Une étude menée par Mahsafar et al. (2014) ont déclaré que le niveau d'eau du lac Urmia en Iran devrait baisser de 4,60 m de 2010 à 2100. Jamali et Rhazi (2018) ont déclaré que le niveau d'eau du lac Aguelmam Sidi Ali au Maroc connaîtrait une baisse continue jusqu'en 2044. Cette recherche explique pourquoi les projections climatiques peuvent expliquer les conditions critiques d'une baisse future du niveau des lacs. Les projections à haute résolution des niveaux de lac simulés devraient incorporer les principaux facteurs de contrôle des niveaux de lac en plus du scénario d'émission (Vanderkelen et al. 2018).

De plus, les études de Yagbasan et al. (2012) et (2017) ont indiqué que les niveaux d'eau des lacs Mogan et Eymir en Turquie sont susceptibles de subir des baisses significatives et de connaître une sécheresse potentielle sur la base de divers scénarios de projection climatique. La simulation a montré des augmentations saisonnières de la température de l'air de 6 °C et 4 °C pour les scénarios A2 et B1, respectivement, d'ici 2100. L'automne et le printemps devraient connaître des augmentations, tandis que la tendance la plus faible à l'augmentation de la température de l'air se produira en hiver, comme indiqué par Yagbasan et al. (2012). Dans le scénario A2, les précipitations en hiver et en automne sont illustrées par une tendance à la baisse, tandis que les précipitations de printemps et d'été diminuent de manière significative. Dans le scénario B1, les précipitations saisonnières présentent une tendance à la baisse uniforme, sauf au printemps, où une baisse relativement plus importante est attendue. Selon Yagbasan et al. (2012), la baisse des précipitations projetée dans le scénario B1 est nettement inférieure à celle projetée dans le scénario A2. Les résultats des scénarios A2 et B1 indiquent que les changements à long terme des précipitations et de la température ont tendance à réduire considérablement le niveau d'eau, provoquant ainsi un assèchement du lac pendant la saison sèche.

Plusieurs scénarios de projection climatique qui montrent une diminution des niveaux d'eau et un potentiel de sécheresse ont été réalisés sur le lac Urmia en Iran par Mahsafar et al. (2014) et Sanikhani et al. (2018) ainsi que sur les Grands Lacs aux États-Unis par Angel et Kunkel (2010). Pendant ce temps, il y a eu d'autres scénarios de projection climatique qui montrent une augmentation de la température de l'air, par exemple, le lac de Guiers au Sénégal par Tall et al. (2017), les Grands Lacs aux États-Unis par Rao et al. (2012) et le lac Tchad en Afrique par Mahmood et al. (2019), avec des augmentations allant de 10 à 25 % pour les précipitations ou de 0,5 à 2,0 °C pour la température de l'air. Une combinaison d'augmentation des précipitations et de la température de l'air représente un phénomène différent en raison de la présence d'une autre projection (Lee et al. 2012) dans le réservoir Yongdam et le lac Victoria. Ces résultats ont indiqué que différentes projections climatiques étaient attendues pour chaque lac.

Des études antérieures ont convenu que les conditions climatiques futures prévues constituent une menace pour la disponibilité de l'eau sur la base des examens ci-dessus. Un résultat similaire a été trouvé par Dai (2011), dont les scénarios de projection climatique ont montré une augmentation de la sécheresse dans la majeure partie de l'Afrique, du sud de l'Europe, du Moyen-Orient, de l'Amérique, de l'Australie et de l'Asie du Sud-Est au XXIe siècle. Cependant, Sihotang et al. (2012) et Wesli (2017) ont mené des études basées sur la simulation du bilan hydrique du lac Toba et ont montré un potentiel excédentaire jusqu'au milieu du XXIe siècle. Cette recherche est importante pour déterminer les méthodes connexes, les séries de données et les paramètres utilisés comme indicateurs de recherche pour arriver à des conclusions basées sur des simulations mondiales et des scénarios climatiques publiés. Une anticipation prudente de ces changements dans le système de gestion du lac est nécessaire pour les futurs efforts d'atténuation. En outre, en considérant les projections climatiques capables d'influencer les niveaux du lac, il est attendu que les parties prenantes concernées, ainsi que la communauté, puissent maintenir et préserver l'écosystème dans le bassin versant du lac Toba en anticipant les impacts négatifs susceptibles de se produire à l'avenir.


Mod Sorcellerie Astrale 1.16.4/1.15.2/1.12.2

Mod Sorcellerie Astrale 1.16.4/1.15.2/1.12.2 est conçu pour être un intéressant mode qui ajoute à l'aspect magique de la Minecraft. Si vous êtes enthousiasmé par l'aspect magique et que vous souhaitez en savoir plus sur son fonctionnement, vous pouvez suivre l'article dès maintenant.

Sorcellerie Astrale

Si vous vous ennuyez avec les concepts de base du Minecraft et souhaitez entrer dans un nouveau concept intéressant, la magie est fortement recommandée ! Le pouvoir magique de l'espace est un concept nouveau et étrange qui vaut la peine d'être essayé maintenant ! Et l'article introduira une magie mode à propos de Cosmo dans lequel vous êtes capable de changer le monde environnant en utilisant une magie ancienne puissante et extraordinaire.

C'est un fait que beaucoup mods ajouté dans le Minecraft dans le but d'apporter aux joueurs une expérience magique. Et le mode est l'un d'eux. L'objectif principal de ce mod est d'exploiter les pouvoirs de la lumière des étoiles et des constellations. Téléchargez maintenant le mod et commençons à explorer et à découvrir le ciel au-dessus de vous ainsi que le grand monde. Surtout, essayez de concentrer la lumière des étoiles sur votre volonté, de vous améliorer et de vous renforcer ainsi que d'améliorer le monde qui vous entoure. Cela semble intéressant!

En fait, le mod lui-même consiste en un guide essentiel sous la forme du ‘Journal’. Avec ce Journal, vous n'avez pas besoin de chercher sur Internet pour savoir comment utiliser ce mod. Il vous instruira tous via le mode et vous faites certainement tout avec ce mod si vous lisez attentivement. Notez que certaines structures dans le monde sont nécessaires à la progression.

Voici quelques fonctionnalités clés que le mod ajoute au jeu :

  • Constellation
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  • Lumière des étoiles Enchanteur
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Jeunes saphirs bleus de Muling, Chine

Yimiao Liu et Ren Lu
Institut de gemmologie, Université chinoise des géosciences, Wuhan

La zone autour de Muling, une petite ville située dans le nord-est de la Chine, produit du corindon attrayant dans une grande variété de couleurs, de clarté et de tailles (Liu et Lu, 2016), ainsi que du pyrope, du zircon et du spinelle noir de qualité gemme. Certains de ses saphirs à facettes (figure 1) sont comparables à ceux des plus belles localités de saphir au monde.

Le saphir de Muling est principalement extrait de gisements alluviaux (ou secondaires). Les informations sur la genèse, l'environnement général de la formation et le type de gisement sont encore incomplètes et font l'objet de recherches pour soutenir une exploration efficace.

Muling est distribué le long de la section nord de la faille Dunhua-Mishan, qui est une extension lithosphérique entre la ceinture orogénique de Xing-Meng et la zone de subduction du Pacifique (Ling et al., 2017). Les éruptions volcaniques du graben Dunhua-Mishan ont commencé vers 44,9 Ma et se sont terminées environ 5 140 ans avant le présent (Wang et al., 2001). Des pierres précieuses ont été trouvées dans le placer dérivé du basalte du Miocène (5,3-23 Ma), qui est considéré comme le porteur de pierres précieuses. Les couches à corindon reposent sur quelques mètres d'argile sableuse molle et de terre végétale fertile.

Cette étude découle d'un examen préliminaire de 14 corindons à facettes et 74 corindons bruts provenant des gisements de Muling. Lors de l'examen des caractéristiques internes, nous avons trouvé des inclusions de zircon dans trois saphirs bleus. En tant que l'un des meilleurs géochronomètres, le zircon a fourni une première estimation de l'âge de la formation grâce à des méthodes de datation U-Pb.

Les inclusions de zircon ont été identifiées par spectroscopie laser Raman. Des cristaux euédriques sans signe de corrosion ou d'oxydation de surface pourraient indiquer que les inclusions de zircon dans le saphir hôte étaient syngénétiques et presque insensibles au rayonnement (appelé zircon « élevé » en gemmologie). Par conséquent, les âges obtenus sur les inclusions de zircon sont en équilibre avec le temps de formation initial du saphir hôte.

Des analyses de datation U-Pb des inclusions de zircon ont été menées à l'aide de LA-ICP-MS au State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources, China University of Geosciences, Wuhan. En raison de la petite taille des inclusions cibles (environ 150 m × 50 m) et des interférences inévitables du plomb commun, seuls quelques sous-ensembles d'informations ont pu être conservés pour le calcul de l'âge. Les analyses des inclusions de zircon ont donné des âges de 206 Pb/238 U allant de 8 à 10 Ma (i.e. Miocène). Étant complètement enfermés dans les saphirs hôtes, les zircons euèdres transparents ont été protégés tout au long de leur histoire contre l'interaction avec les fluides pénétrants. Thus, the obtained ages correspond to the formational ages of these sapphires. Combined with the geologic settings, this time period would have allowed numerous volcanic events to deliver the corundum as xenocrystal from the source to the top. The formation condition of Muling sapphires might be associated with the Miocene volcanic events.

The U-Pb ages of zircon inclusions (along with a full range of trace elements within zircon) can also provide distinctive provenance characteristics, because the formation ages of sapphires from various well-known deposits are different. Although the sapphires from Muling are much older than the oldest human civilization, they are among the youngest sapphire deposits known to date (e.g., Madagascar, Sri Lanka, Myanmar, and North America). Therefore, the U-Pb age of zircon inclusions is an efficient indicator in separating similar-looking sapphires from various deposits.

Once more age information on sapphires is collected, a totally new system of provenance identification will be established. It is also helpful for further understanding the genesis of gemstones and instructing people on the rational utilization of resources.

Ling Y.Y., Zhang J.J., Liu K., Ge M.H., Wang M., Wang J.M. (2017) Geochemistry, geochronology, and tectonic setting of Early Cretaceous volcanic rocks in the northern segment of the Tan–Lu Fault region, northeast China. Journal of Asian Earth Sciences, Vol. 144, pp. 303–322, http://dx.doi.org/10.1016/j.jseaes.2016.12.025

Liu Y, Lu R. (2016) Gem News International: Ruby and sapphire from Muling, China. G&G, Vol. 52, No. 1, pp. 98–100.


Voir la vidéo: Pendentif aigue marine AIG14 (Octobre 2021).