• Géologie: la raison qui fait que certains gisements porphyres sont riches en cuivre, alors que d’autres contiennent principalement de l’or, a été découverte!____¤202001

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «Gold endowments of porphyry deposits controlled by precipitation efficiency» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis de découvrir la raison qui fait que certains gisements porphyres (c’est-à-dire formé par les fluides issus des magmas dans les arcs volcaniques) sont riches en cuivre, alors que d’autres contiennent principalement de l’or.

     

    Relevons tout d'abord que «les gisements de type porphyre sont formés en-dessous des volcans par l’accumulation du magma qui libère des fluides en refroidissant et précipite les métaux sous forme de minerai», la précipitation en question étant «l’extraction des métaux à partir du fluide magmatique et leur fixation dans un minerai».

     

    Concrètement, «les gisements porphyres se trouvent principalement autour de la ceinture de feu du Pacifique et produisent ¾ du cuivre naturel et ¼ de l’or naturel exploités»: alors qu'un «gisement de cuivre peut contenir de une à 150 millions de tonnes», la quantité d’or «varie de quelques dizaines de tonnes à 2500 tonnes par gisement».

     

    Afin de savoir si un gisement riche en cuivre sera automatiquement riche en or et «où se trouvent les plus gros gisements», l'étude ici présentée a, «en utilisant différents modèles statistiques», analysé deux hypothèses: «soit les fluides des volcans sont plus ou moins riches en métaux dès le départ, soit les fluides des volcans sont identiques, mais c’est l’efficacité de la précipitation des métaux qui influe sur la quantité de cuivre et d’or».

     

    Il est rapidement apparu que seule la seconde hypothèse devait être retenue «avec toutefois des différences pour l’or et le cuivre qui tiennent à la durée de la minéralisation»: en effet, «plus le temps de minéralisation est long, plus le gisement sera riche en cuivre», ce qui fait que «pour que la minéralisation soit aussi longue que possible, il faut que le gisement se trouve en profondeur, dès 3 km depuis la surface, afin de garantir une certaine isolation et une grande durée de vie magmatique.»

     

    En fin de compte, dans ces gisements profonds riches en cuivre, «moins de 1% de l’or est capturé dans les minerais», tandis que «dans les gisements situés jusqu’à 3 km de profondeur, ce taux grimpe à 5%», ce qui est tout de même très peu, «car plus du 95% de l’or s’échappe toujours dans l’atmosphère».

     

    Plus précisément, si l’or s’échappe extrêmement facilement dans les émissions volcaniques, «il est davantage retenu dans les gisements de faible profondeur où se produit une séparation entre le liquide et la vapeur qui favorise sa précipitation», alors que «dans les gisements plus profonds, liquide et vapeur ne forment qu’une seule phase fluide qui précipite rapidement le cuivre et favorise la fuite de l’or dans l’atmosphère au fur et à mesure que ce fluide remonte vers la surface».

     

    Comme «de récentes études démontrent que la demande de cuivre augmente de telle manière qu’elle va dépasser la disponibilité de ce métal dans les réserves naturelles et recyclables d’ici à quelques dizaines d’années», de nouvelles méthodes d’exploration «qui permettent de trouver de nouveaux gisements» sont bienvenues.

     

    Ainsi, cette étude, qui distingue nettement, pour la première fois, deux types de gisements porphyres et explique leurs différents modes de formation (les premiers, très profonds, favorisant la minéralisation du cuivre sur une longue durée et les seconds, plus proches de la surface, offrant davantage d’or) apportera «une aide précieuse aux compagnies minières qui exploitent ces métaux».

     

     


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