Une étude, dont les résultats intitulés «Genetic constraints on world-class carbonate- and siliciclastic-hosted stratabound fluorite deposits in Burgundy (France) inferred from mineral paragenetic sequence and fluid inclusion studies» ont été publiés dans la revue Ore Geology Reviews, a permis d'examiner de près les réserves françaises de fluorine pour en caractériser l’origine.

Indiquons tout d'abord que près de 5,5 Millions de tonnes de fluorine, qui «est l’un des seuls minéraux contenant assez de fluor pour être exploité» sont «présents dans des gisements localisés en Bourgogne, ce qui place la France au sixième rang mondial des pays ayant des réserves connues».

L’objectif de cette étude était «de mieux comprendre leur formation afin de mieux orienter les futures prospections». Pour cela, «les gisements ont été observés de l’échelle de l’affleurement jusqu’à l’échelle microscopique par différentes méthodes», ce qui a abouti «à déterminer très précisément la nature et la température des fluides minéralisateurs» et à «établir un rapprochement avec les grands événements géodynamique dont l’ouverture de l’Atlantique».

Plus précisément, «l'étude a porté sur quatre importants gisements bourguignons encaissés dans des calcaires, dolomites et grès», le niveau minéralisé se localisant «toujours dans les premiers niveaux sédimentaires remplissant la base du bassin de Paris dans sa partie sud-ouest, et déposés à la fin du Trias et début du Jurassique (210-195 Ma)».

Tout d'abord, les échantillons collectés ont été «observés à l’aide de plusieurs microscopes: photonique, à cathodoluminescence et électronique». Il en découle que «les gisements renferment environ une trentaine de pourcent de fluorine (CaF₂), le reste étant principalement du quartz (SiO₂) et de la barytine (BaSO₄)».

De plus, «les deux principaux événements minéralisateurs ont été identifiés «avec d’abord une phase de dissolution des carbonates suivie par la cristallisation de fluorine, barytine et quartz à partir de fluides à la salinité de type CaCl₂, comprise autour de 10%, à des températures comprises entre 80 et 100°C, parfois plus élevées (jusqu'à 200°C)», le stade principal de minéralisation de fluorine ayant «été daté à 130 Ma, soit 80 Ma d’année après le dépôt sédimentaire carbonaté».

Il faut souligner que «cette période de formation des gisements de fluorine de Bourgogne est marquée par des mouvements géodynamiques importants avec le début de l’ouverture de l’Atlantique centrale, le Rifting du Golfe de Gascogne et la zone de rifting qui était positionnée à la place des Pyrénées», des mouvements qui se sont fait «ressentir jusque dans la moitié nord de la France, où les bordures du bassin de Paris se sont surélevées».

Des fluides météoriques, qui «se sont infiltrés jusqu'à plusieurs kilomètres de profondeur dans le socle granitique en s’enrichissant en fluor (F)» sont, après s'être échauffé, remonté par l'intermédiaire d'un réseau de failles et le dépôt de fluorine apparaît «dans un milieu riche en Calcium (Ca), présent dans les roches carbonatées ou grès à ciment calcitique».

Cette circulation, qui «est à l’origine de la mise en place de ces importants gisements en France à la base du bassin de Paris», suggère «que des gisements peuvent être présents vers l’intérieur du bassin et à sa base». Il en résulte qu'il faut désormais explorer l'interface socle/couverture sédimentaire proche des zones faillées vers l'intérieur du bassin de Paris.