Approche expérimentale du fractionnement magmatique et exemples de redistributions hydrothermales des éléments du groupe du platine (EGP)
Résumé
L'étude des processus de différenciation des EGP entreprise dans ce travail, nécessite leur dosage à des teneurs d'ultra-traces. Une méthode analytique de dosage a été développée. Elle met en oeuvre une extraction et une préconcentration basée sur une coprécipitation des EGP avec le sélénium et le tellure. L'analyse est effectuée par absorption atomique au four graphite. Les taux d'extraction, varient de 90 à 100 % pour Pt, Pd, Ru, Rh, et Au, et les limites de détection sont de l'ordre de 0,5 ppb . Les distributions des EGP observées dans les roches magmatiques, ont conduit à la distinction de deux groupes, l'un nommé IEGP ( Ir, Ru, Os) et un autre PEGP (Pt, Pd, Rh et Au). Les éléments du premier groupe sont exprimés sous forme de minéraux et se trouvent quasi exclusivement en inclusions au sein des cristaux de chromite . Par contre ceux du second se concentrent dans les sulfures de métaux de base (pentlandite, chalcopyrite). Ces associations suggèrent un rôle important de la fS2. et de la f02. dans le fractionnement des EGP. L' approche expérimentale de l'influence de ces deux paramètres, sur la solubilité d'un élément de chaque groupe, Ir et Pt, dans un bain silicaté à composition basaltique .( T= 1430° C), met en évidence, une diminution importante de la solublité de Ir avec une augmentation de la f02, ainsi qu'une forte augmentation de la solubilité du Pt pour une augmentation de la fs2. (fs2. > 1 0-2 at . ). Les résultats obtenus sont en parfait accord avec les observations microscopiques . De plus, ils nous ont conduit à rechercher l'origine des spectres en EGP très différents pour les chromitites de type stratiforme et podiforme, dans les conditions de formation de ces corps minéralisés . Nous proposons que ces conditions peuvent être comparées à un "système ouvert" pour les chromitites de type podiforme et à un '*système clos" , c' est-à-dire beaucoup plus confiné, pour les chromitites stratiformes. Dans ce modèle , nous confirmons l'importance de l'apparition de la saturation en soufre, sur le fractionnement des EGP, et montrons que ce dernier est à relier à l'évolution de la capacité en soufre du magma. De même, l 'étude de la distribution des EGP dans des roches ou phases minérales formées lors de la serpentinisation et la listwaenitisation des roches ultrabasiques mantelliques du complexe ophiolitique de Bou-Azzer (Maroc) a permis de mettre en évidence des phénomènes de fractionnement des EGP. Ce fractionnement se traduit par de nouveaux spectres en EGP attribués à des mobilités variables des EGP au cours des deux processus d'alteration postmagmatique. De Plus, les résultats obtenus montrent la faible solubilité de Pt ,Pd et Rh, par rapport à Au, dans les fluides hydrothermaux riches en. CO, As, Bl, ... , pour des T° de 150 à 300°C, ayant conduit , à la formatlon des concentrations en Au et Co dans les listwaenltes. Enfin, l 'étude des fractions de minéraux lourds , recueillis dans les alluvions de la Basse-Durance (France , a permis de mettre en évidence une paragenese complexe en MGP, avec comme minéral prédominant l' isoferroplatlne (Pt3Fe) . Une origine industrielle ou météoritique de ces paillettes est à rejeter . Les caractéristiques morphoscopiques observées suggèrent un long transport de ces paillettes. Le bassin versant de la haute Durance apparait comme une zone à fort potentiel pour contenir les roches sources de ces paillettes .
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