The behaviour of the upper mantle sulfide component during the incipient alteration of “Alpine”-type peridotites as illustrated by the Beni Bousera (northern Morocco) and Ronda (southern Spain) ultramafic bodies

Summary A volumetrically minor Cu–Fe–Ni–S component derived from the uppermost mantle is found within the Beni Bousera (northern Morocco) and Ronda (southern Spain) Alpine-type peridotites; it occurs today as inclusions within primary silicates or as assemblages disseminated in the intergranular sites of the host rocks. Detailed microtextural and microprobe data indicate that inclusions and intergranular assemblages behaved as two contrasting systems during the low temperature, incipient serpentinization of the host rocks. The former were equilibrated in closed systems whereas the latter behaved as open systems with respect to hydrothermal fluids; as a result, intergranular assemblages were controlled by redox conditions generated by serpentinization. An early stage of alteration is characterized by a slight decrease of the sulfur content and would be due to the first influx of water inside peridotites; a further transformation was produced by anomalous highly reducing conditions responsible for the crystallization of native iron-bearing alloy assemblages as well as for a preferential partioning of Fe from silicate into pentlandite. The production of anomalous, reducing conditions during incipient serpentinization is ascribed to a low permeability of the host rocks with respect to the diffusion of hydrogen out of the sites of serpentinization. Because of its low temperature behaviour, the intergranular sulfide component would not be of use reconstructing the initial composition of the upper mantle sulfide component; thus, it is concluded that only the sulfide inclusions would provide such informations.

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Le comportement du composant sulfuré du manteau supérieur pendant les premiers stades de serpentinisation des péridotites de type alpin; une discussion a partir de l'exemple des massifs ultramafiques de Beni Bousera (Maroc) et de Ronda (Espagne)

Résumé Des traces d'un composant sulfuré du système Cu–Fe–Ni–S d'origine mantellique sont présentes dans les péridotites alpines de Beni Bousera (Maroc) et Ronda (Espagne); il forme actuellement des inclusions dans les silicates primaires ou des plages intergranulaires disséminées dans les interstices des roches. Une analyse minéralogique et chimique détaillée démontre qu'inclusions et plages intergranulaires sulfurées ont eu un comportement opposé dès les premiers stades de serpentinisation des roches encaissantes. Les premières ont été reéquilibrées en système chimique ouvert vis-à-vis des fluides de serpentinisation; en conséquence les paragenèses intergranulaires résultent d'une suite de transformations du composant sulfuré mantellique, controlée par le degré d'oxydo réduction du fluide de serpentinisation. Dans un premier stade, l'entrée de l'eau dans les péridotites a provoqué une légère baisse de la fugacité du soufre et la cristallisation d'assemblages sulfurés riches en mackinawite. L'augmentation du degré de serpentinisation a ensuite engendré des conditions inhabituellement réductrices responsables d'un important fractionnement du fer libéré par la serpentinisation de l'olivine dans la pentlandite ainsi que de la cristallisation d'une paragenèse complexe de phases métalliques incluant localement le fer natif; ces conditions anormalement reductrices sont imputées à une faible perméabilité des roches encaissantes vi-à-vis de la diffusion de l'hydrogène en dehors dessites de serpentinisation. En raison de leur comportement à basse température, les plages sulfurées intergranulaires sont inutilisables pour reconstituer le composant sulfuré du manteau supérieur; sur ce plan, on conclut que seules les inclusions blindées dans les silicates peuvent apporter des informations.

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With 9 Figures     

Basalts, underplated gabbros and pyroxenites record the rifting process of the West Iberian margin

Summary New petrological data on magmatic rocks obtained from the Iberia Abyssal Plain and from the Gorringe Bank, combined with those already known on the Galicia Bank, allow to better constrain the formation of the West Iberian Margin. These three zones were sampled along East-West transects of the ocean-continent transition, immediately West or at the foot of the last tilted continental block of the margin.These sections expose similar lithological successions including scarce basalts, locally pillowed, resting directly on peridotites (predominant) which themselves include layers of pyroxenites and rare lenses of gabbros and gabbroic differentiates. The latter are locally strongly sheared and metamorphosed e.g. to chlorite schists.At the Galicia Bank the exposed undepleted lherzolites are considered to be typical of a sub-continental lithospheric mantle environment. The mantle sections exposed at both the Iberia Abyssal Plain and the Gorringe Bank are clearly different. The presence of plagioclase-bearing websterite lenses and of small alkaline pyroxenites within the predominant harzburgites, is unknown in pure oceanic environments and supports their lithospheric sub-continental origin.Along each transect, the mineralogy of the gabbroic series documents various depths of emplacement and deformation. The highest pressures near 0.8 GPa ( 24 km depth) at Galicia Bank and Iberia Abyssal Plain are estimated from Al-rich pyroxenes and from the occurrence of metamorphic spinels in the sheared gabbros (Iberia Abyssal Plain). These gabbros are interpreted as deriving from underplated magmas at the base of a slightly thinned continental crust. The lower pressures ( 0.6 GPa) registered in the Gorringe Bank gabbroic rocks and in some reexamined gabbros from the Galicia Bank, suggest the existence of successive intrusions during the stretching process.The few basalts sampled on top of the exposed peridotites of the sea floor are inferred to be among the first post-rift extrusive magmas. They differ slightly from the North to the South of the margin: enriched and transitional tholeiites occur at Galicia Bank and in the Iberia Abyssal Plain, transitional and depleted tholeiites at the Gorringe Bank. The trace elements and the isotope data available show that the basalts and the gabbros derived from similar heterogeneous mantle sources (10.3 Nd_T 3.6). The behavior of some incompatible elements (Nb in particular) documents locally either a possible fractionation of rutile in shallow lithospheric mantle or some contamination by the continental crust. A very slow lithospheric stretching, assisted by the intrusion, underplating, and the shearing of a few gabbroic sills, followed by the unroofing of heterogeneous subcontinental mantle can account for the formation of the entire West Iberian margin.

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Résumé De nouveaux résultats obtenus à partlr de l'étude des roches magmatiques dans la plaine Abyssale Ibérique et sur le Bane de Gorrlnge permettent avec ceux obtenus sur le Bane de Galice de mieux contraindre la formation de la marge Ouest Ibérique. Ces trois zones ont été échantillonnées selon des coupes Est-Ouest de la transition océan-continent, à partir du pied on immédiatement à l'Ouest des derniers blocs continentaux basculés.La croûte de chacun de ces secteurs est composée de rares basaltes, localement en coussin, reposant directement sur des péridotites (prédominantes) qui elles-mêmes contiennent des niveaux de pyroxénites et de rares lentilles de gabbros localement différenciés. Ces derniers sont souvent fortement cisaillés et métamorphises et parfois transformés en schistes chloriteux.Les péridotites fertiles (lherzolites) du Bane de Gallce sont considérées comme représentatives d'un manteau lithosphérique sous-continental. Cette origine est étendue aux sections mantelliques à dominante harzburgitique de la plaine Abyssale Ibérique et du Bane de Gorringe. En effet elles exposent de rares pyroxénites alcalines et d'abondantes lentilles de webstérite à plagioclase, inconnues en domaine purement océanique.La minéralogie des séries gabbroïques indique des conditions variées de mise en place des magmas. Les pyroxènes riches en aluminium du Bane de Galice et de la Plaine Abyssale Ibérique et la présence locale de spinelle dans les gabbros cisaillés (Plaine Abyssale Ibérique) supposent une cristallisation sous des pressions proches de 0.8 GPa ( profondeur de 24 km). Ces gabbros ne peuvent done pas avoir cristallisé sous une croûte océanique normale et sont interprétés comme provenant de magmas sous-plaqués à la base d'une croûte continentale faiblement amincie. Quelques gabbros du Bane de Gallce et ceux du Bane de Gorringe ont enregistré des conditions de cristallisation plus superficielles (à molns de 18 km), donc au sein de péridotites situées sous une croûte continentale plus mince ou inexistante. Dans un processus d'étirement crustal la mlse en place de ces gabbros apparaît ainsi échelonnée avec des venues précoces dans le cas de la Plaine Abyssale Ibérique et plus tardives dans le cas du Banc de Gorringe.Les basaltes reposant directement sur les péridotites du fond océanique correspondent aux premiers magmas extrusifs post-rift. Ils different sensiblement du Nord au Sud de la marge: depuis des tholeiites enrichies et transitionnelles exposees sur le Banc de Gallce et dans la Plaine Abyssale Ibérique, jusqu' à des tholeiites transitionnelles et appauvries sur le Banc de Gorringe. Les éléments traces et les données isotopiques disponibles montrent que les basaltes et les gabbros dérivent de sources mantelliques similaires et hétérogènes (10.3 Nd_T 3.6). Le comportement de quelques éléments incompatibles (Nb en particulier) témoigne localement d'un possible fractionnement de rutile à faible profondeur dans le manteau lithosphérique on d'une contamination par de la croûte continentale. Un amincissement lithosphérique très lent, partiellement aidé par l'injection, le sous-plaquage et le cisaillement de quelques sills de gabbro et suivi de la dénudation d'un manteau sous-continental hétérogène, rend compte de la formation de l'ensemble de la marge Ouest Ibérique.

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With 11 Figures     

Chromitites platinifères des complexes ophiolitiques de l'Estrie-Beauce,Appalaches du sud du Québec

Résumé Des chromitites contenant du platine, du palladium et du rhodium viennent d'être mises à jour dans les Appalaches du sud du Québec. Les complexes ophiolitiques hôtes de ces minéralisations sont d'âge Ordovicien inférieur et d'affinité boninitique. De plus, ils sont étroitement liés à un arc insulaire. Les chromitites à Pt-Pd-Rh se situent dans les dunites de la séquence à cumulat à leur passage aux pyroxénites. Le platine, le palladium et le rhodium sont exprimés soit sous forme d'alliages et de sulfures complexes automorphes ou soit sous forme d'alliages à Pt-Pd et d'arséniures rhodifères xénomorphes. Cette dernière paragenèse accompagne la serpentinisation des cumulats ultramafiques.

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PGE-bearing (Pt-Pd-Rh) chromitites have been found recently in the Appalachians of southern Québec. They are hosted by Ordovician boninitic ophiolites associated with an island-arc complex. Pt-Pd-Rh-bearing chromitites occur in dunite of the cumulates sequence. PGM occur both as euhedral alloys and sulfides or anhedral Pt-Pd alloys and Rh-arsenides. The Rh-arsenide paragenesis is associated with serpentinized ultramafic cumulates.

     

Inhomogeneities in cobaltiferous pyrite from the Chibuluma Cu-Co deposit,Zambia

Heterogeneous, non-concentric zoning of cobalt in pyrite grains of the Chibuluma Cu-Co deposit, Zambia, is currently under investigation as possible textural indicators of one or more events in the complex mineralization history of the Central African copperbelt. Recrystallization under regional and/or local metamorphism has apparently homogenized some pyrite, but encouraging preliminary studies suggest that useful genetic interpretations may be successfully derived from textures preserved in non-homogeneous grains. From this basis, mineralogic and textural correlations may be possible over large portions of the copperbelt.

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Résumé La zonalité hétérogène non concentrique du cobalt dans les grains de pyrite du gisement de Cu-Co de Chibuluma (Zambie) est le sujet d'investigations actuelles dans le but de mettre en évidence les indices texturaux d'un ou plusieurs événements de l'histoire complexe de la minéralisation et de la ceinture de cuivre de l'Afrique Centrale. Apparemment, la recristallisation sous l'influence du métamorphisme régional et/ou local a homogénéisé une portion de la pyrite, mais des études préliminaires encourageantes suggèrent que des interprétations génétiques utiles peuvent être tirées des textures conservées dans les grains non homogènes. De là, des corrélations minéralogiques et texturales sont peut-être possibles pour une grande partie de la ceinture de cuivre.

     

The ophiolitic peridotites of the Western Alps: Record of the evolution of a small oceanic-type basin in the Mesozoic Tethys

Summary Among the ophiolitic peridotites upwelled during the opening of the small Mesozoic Tethys, two groups have been recognized in the sector of the Western Alps: a) EO ultramafics (Mt. Civrari and Monviso) which are very depleted in easily fusible elements and followed a very high temperature (starting from 1300°C) decompressional trajectory; b) LA (Lanzo) and WO (Tour Real) ultramafics which are less depleted, followed decompression at slightly lower temperature (< 1200 °C) and might represent sections of shallower subcontinental mantle. The peridotites are associated with magmatic sequences showing affinities with N-MORB. These sequences derive from partial melting processes which left residua similar to the EO peridotites, but probably different from the LA-WO peridotites. These evidences demonstrate that small oceanic-type basins like the Mesozoic western Tethys are associated with MORB-type magmatism, but include mantle sections recording different steps in the evolution of the basin. Moreover these Tethys-like basins closed a few tens of m.y. after opening and their formation seems to be controlled by active tectonism and by local perturbations of large scale geodynamic processes.

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Les péridotites ophiolitiques des Alpes occidentales: témoins de l'évolution d'un petit bassin de type oceanique dans la Téthys Mésozoique

Résumé Parmi les péridotites tectonitiques remontées dans la Téthys Mésozoique lors de son ouverture on reconnait dans le secteur des Alpes occidentales: a) des ultramafites appauvries en éléments incompatibles qui ont suivi une trajectoire décompressionale à tres haute température (1300 °C) (M. Civrari et Monviso: EO); b) des ultramafites moins appauvries qui ont suivi une trajectoire à plus basse température (< 1200 °C) et qui pourraient représenter des témoins de manteau sous-continental (Lanzo: LA; Tour Real: WO). Ces peridotites sont associées à des séries magmatiques à affinité de N-MORB. Les péridotites EO peuvent représenter les résidus de la fusion partielle qui a produit les séries magmatiques de type N-MORB, cela n'étant pas probablement possible pour les péridotites LA et WO. Bien que les séries magmatiques des petits bassins océaniques de la Tethys Mésozoique occidentale montrent en général des affinités MORB, les péridotites témoignent de differentes étapes d'évolution des bassins. De plus ces petits bassins ont été fermés quelques m.a. après leur ouverture et leur évolution semble liée à une tectonique tres active et à des perturbations locales des phénomènes géodynamiques à grande échelle.

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With 9 Figures

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This work is part of a C.N.R. (Centro di Studio sui Problemi dell'Orogeno dell Alpi Occidentali) programme.     

L'or dans la métallogenie du massif de Bohême

Les minéralisations aurifères du massif de Bohême sont représentées par plusieurs types morphologiques et paragénétiques, dont l'origine est expliquée par trois modèles genétiques: I — un modèle volcanogénique pour les minéralisations sulfurés stratiformes, II — un modèle hydrothermal-métamorphique pour les minéralisations de quartz aurifères synmétamorphiques, de morphologie très variable et caractérisées par la présence de minéraux de Bi, Te, Mo et W (scheelite), III — un modèle hydrothermal de shear zones aurifères, pour les minéralisations postmétamorphiques, caractérisées par des teneurs en argent plus élevées (electrum) ou par une minéralisation complexe à stibine et or.Les complexes volcanosédimentaires, principalement protérozoiques, sont considérés comme les sources de l'or pour les minéralisations plus tardives, liées à la cratonisation du massif de Bohême. Au course de l'évolution géotectonique et métallogenique du massif de Bohême les conditions de mis en place des minéralisations aurifères ont évolué d'un contrôle initialement lithologique vers un contrôle lithologique et structural pour aboutir à un contrôle exclusivement structural. Ce développement a été accompagné par une augmentation de la taille des particules d'or et par leur pépitisation dans les minéralisations tradives.     

Diamond genesis — A synthesis of opposing views

Estimates of the pressure and temperature in the region of kimberlite magma generation are compatible with the formation of diamond in its own thermodynamic stability field as deduced from high pressure experimental synthesis of diamond. However, if diamond growth is allowed only within its stability field, preservation during ascent of kimberlite magma and many properties of diamond distribution in kimberlite pipes as well as some of the geochemical properties of diamond are very difficult to explain. Metastable diamond growth in the laboratory is well established and its occurrence in natural systems is proposed. A theory of genesis with synthesis of diamond seed nucleii in kimberlite magma at depth in the mantle and with continued metastable growth during ascent and in kimberlite magma pools at the base of the crust is proposed. Eruption of kimberlite pipes to the surface terminates diamond growth.

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Résumé Les estimations de la pression et de la température dans la région de formation du magma kimberlitique sont compatibles avec la formation du diamant dans son propre domaine de stabilité thermodynamique comme déduit des données obtenues par la synthèse du diamant à haute pression. Néanmoins, en admettant la croissance du diamant seulement dans son propre domaine de stabilité, il est très difficile d'expliquer sa preservation pendant l'ascension du magma kimberlitique, beaucoup de ses caractéristiques de répartition dans les pipes kimberlitiques ainsi que certaines propriétés géochimiques. L'évolution du diamant métastable en laboratoire est bien connue et nous suggérons donc l'existence de cet état dans les systèmes naturels. On propose une théorie envisageant la formation du diamant en partant d'une synthèse de noyaux de germes de diamant dans le magma kimberlitique à profondeur dans le manteau suivie d'une évolution métastable continuelle pendant l'ascension de ce magma kimberlitique et dans les chambres magmatiques à la base de la croûte terrestre. L'éruption des pipes kimberlitiques à la surface termine la croissance du diamant.

     

The Albera zoned pegmatite field,Eastern Pyrenees,France

Summary Four types of pegmatites comprise the zoned pegmatite field in the eastern sector of the Albera Massif. Type I is represented by barren pegmatites with graphic textures; type II comprises transitional varieties with Li-Fe-Mn phosphates, Be (chrysoberyl) and scarce Nb-Ta and U oxide minerals; type III consists of pegmatites with significant zones of replacement containing Li-Fe-Mn phosphates, beryl and more abundant Nb-Ta oxide minerals; and type IV, muscovite-quartz-albite pegmatites are highly mineralized with Be, Nb-Ta and HREE. REE mineralization is strongly related to abundance of graphite in the late pegmatite units and in the host-rock. The individual pegmatite types are distributed within four subparallel zones concentric around anatectic muscovite-biotite leucogranites, with type I within the granites or close to the contact, and type IV pegmatites in the outermost areas. The zoning from type I to type IV could relate to fractionation processes which generated the pegmatites and is characterized by an enrichment of Mn, Ta, Na, Li, P, Be and REE. According to the pegmatite distribution and their fractionation trends, we propose an origin by differentiation of a granitic melt.

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Résumé On a établi quatre types de pegmatites dans le champ pegmatitique zoné du secteur est du Massif des Albères (Pyrénées Orientales, France). Celles de type I sont des pegmatites non minéralisées avec des textures graphiques, celles de type II sont des variétés intermediaires avec des phosphates à Li-Fe-Mn, Be (chrysobéryl) et des rares oxides à Nb-Ta et U; celles de type Ill sont des pegmatites avec des zones de réplacement bien dévéloppées et qui contiennent des phosphates à Li-Fe-Mn, du béryl et des oxides à Nb-Ta plus abondants; celles de type IV sont des pegmatites bien minéralisées à Be, Nb-Ta et des T.R. La minéralisation à T.R. est liée à des phénomènes de graphitisation répandus dans les unités tardives de la pegmatite et dans l'encaissant. La distribution de chaque type de pegmatite correspond à quatre zones à peu près parallèles et concentriques autour des granites anatectiques à muscovite-biotite, avec le type I dans les granites ou prochain au contact, et les pegmatites à type IV dans la bande plus externe. La zonation serait due à des processus de fractionnement qui auraient généré les pegmatites et qui sont caracterisés par un enrichissement en Mn, Ta, Na, Li, P, Be et T.R. dès les pegmatites de type I vers celles de type IV. On propose un origine par différentiation des granites en vue de la distribution des pegmatites.

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With 5 Figures     

Metasomatism in subcontinental mantle beneath Northern Patagonia (Rio Negro Province), Argentina: evidence from silica-rich melt inclusions

Summary In an attempt to investigate metasomatic processes in the subcontinental upper mantle beneath Northern Patagonia, melt and fluid inclusions trapped in spinel lherzolite and harzburgite xenoliths have been studied. The xenoliths contain three types of genetically related inclusions hosted by olivine, orthopyroxene, clinopyroxene and spinel: silicate glass inclusions, multiphase silicate melt inclusions and C0₂ fluid inclusions. CO₂ densities of early fluid inclusions (0.93–1.02 g/cm³) and homogenization temperatures of melt inclusions (1220 °C) indicate that they were trapped at uppermantle depths.Silicate melt inclusions occur as isolated inclusions as trails along fractures and decorating lamellae deformation. They are composed of glass, or of glass with daughter crystals of clinopyroxene, amphibole, apatite and ilmenite. Glass inclusions are characterized by high contents of silica, alumina and alkali elements. The nature and chemistry of the daughter minerals indicate that melt inclusions can be considered as trapped metasomatic melts. Moreover, glass inclusions show chemical variations from high silica (68 wt%) melts trapped as isolated inclusions in olivine Fog, towards less siliceous (60 wt%) melts trapped as secondary inclusions in olivine FO_89-90, orthopyroxene and spinel. This chemical evolution cannot be reconciled with magmatic processes, like fractional crystallization or different degrees of partial melting. The existence of two stages in their evolution, could reflect the heterogenous nature of the mantle source of the melts and the presence of a deep-seated fluid phase during melting.

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Les inclusions vitreuses riches en silice: témoignages du métasomatisme du manteau subcontinental de la province de Rio Negro (Patagonie septentrionale, Argentine)

Résumé Les inclusions fluides et vitreuses piégées dans les minéraux des xénolithes de lherzolite á spinelle et de harzburgite ont fait l'objet d'études thermométriques et barochimiques afin de mieux cerner les processus métasomatiques qui ont affecté le manteau supérieur subcontinental du nord de la Patagonie. Les xénolithes contiennent trois types d'inclusions génétiquement reliées entre elles et piégées dans l'olivine, l'orthopyroxène, le clinopyroxène et les spinelles: 1) inclusions vitreuses, 2) inclusions vitreuses multiphasées, 3) inclusions fluides á CO₂. La densité des inclusions fluides précoces (0.93 á 1.02g/c3) et la température d'homogénéisation des inclusions vitreuses (Th = 1220°C) indiquent que les inclusions ont été piégées dans le manteau supérieur.Les inclusions vitreuses sont soit en individus isolés, soit en alignements disposés selon des fractures et des lamelles de déformation (inclusions secondaires). Elles sont formées par du verre et par une bulle pouvant contenir du CO₂ auxquels peuvent s'associer des minéraux fils (clinopyroxènes, amphiboles, apatites et ilménites). La phase vitreuse, caractérisée par une composition riche en silice, alumine, alcalins et volatils élevés et la nature des minéraux fils indiquent que les inclusions vitreuses résultent du piégeage de liquides métasomatiques.La composition des inclusions vitreuses varie. La teneur en SiO2 atteint 68% en poids dans les inclusions isolées des Fo 91, elle est par contre proche de 60% dans les inclusions secondaires des Fo 89-90, de l'orthopyroxène et du spinelle. La composition chimique des différents types d'inclusions ne peut être expliquée par les processus classiques de différenciation magmatique tels que la cristallisation fractionnée ou la fusion partielle. L'existence d'une bimodalité dans les compositions chimiques et dans les niveaux de piégeage plaident en faveur d'une source mantellique hétérogène et de l'intervention de fluides profonds lors du processus de fusion ayant généré les liquides métasomatiques.

     

Minéralisations Pb-Zn „Sous Inconformité“ des Series de Plates-Formes Carbonatées. Exemple du Gisement de Trèves (Gard,France). Relations entre Dolomitisations,Dissolutions et Minéralisations

Résumé Le gisement Zn-Pb de Trèves est situé dans le Lias de la bordure orientale des Causses (Sud-Est du Massif Central français). Les concentrations principales constituent des amas stratoides portés par le Lotharingien inférieur. Elles sont auréolées par des minéralisations fissurales ou disséminées réparties de l'Hettangien supérieur à la base du Domérien, dans une série entièrement dolomitisée. L'analyse comparée de la série calcaire, peu transformée, en bordure du gisement et de son équivalent latéral dolomitisé, remanié par dissolution et minéralisé, nous a permis de retracer l'évolution paléographique et sédimentologique de l'enveloppe des concentrations ainsi que le cheminement parallèle des métaux. Cette reconstitution est résumée schématiquement par la figure 18. L'étude gitologique montre que les phénomènes de dolomitisation, dissolution et minéralisation s'opèrent en relation avec une émersion qui se situe à la limite Lotharingien inférieur-Lotharingien supérieur et se développent en milieu margino-littoral de type mangrove. Les premiers indices sulfurés apparaissent précocement dans les calcarénites du Lotharingien inférieur, avant leur dolomitisation, puis vraisemblablement durant celle-ci; la mise en place des concentrations succède à la dolomitisation et s'effectue parallèlement au développement de dissolutions. L'étude gîtologique nous conduit en outre à envisager que le halo d'indices qui cerne la minéralisation principale résulte de la remobilisation partielle de celle-ci lors de recristallisations ultérieures en dolosparite blanche. L'étude de la distribution de Pb, Zn, Cu et Ba montre que le niveau porteur des concentrations principales succède à des formations déficitaires en Zn, Pb, et Ba. En interprétant ce déficit en termes de retenue à la source (préconcentration continentale) ou de mise en réserve dans les eaux connées, on peut envisager une réutilisation ultérieure du stock-métal correspondant. L'étude géochimique montre également que la dolomitisation s'accompagne d'un lessivage de Zn, Ba et Pb et n'affecte pas Cu. Les quantités mises en jeu ainsi que la concordance entre les éléments lessivés et la nature des accumulations qui succèdent au lessivage, nous ont amenés à opter pour un modèle génétique dans lequel les métaux libérés par la dolomitisation contribuent pour une part importante aux concentrations principales.

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The Zn-Pb ore deposit of Trèves lies in the Lias of the eastern border of the Causses (South-Eastern french Massif Central). The main concentrations occur as stratabound bodies within the lower Lotharingian. They are surrounded by disseminated and fissural mineralizations occuring in a wholy dolomitized series from the upper Hettangian to the lower Domerian. The dolomitized, reworked by dissolutions and mineralized rocks have been compared to their untransformed calcareous lateral equivalents. From these studies the paleogeographical and sedimentological evolutions of the mineralized area were determined and set side by side with the metals progressions. This reconstitution is plotted in Fig. 18. The gitological study supports that the dolomitization, dissolutions and mineralization are related to an emersion occurring, between the lower and upper Lotharingian, in a near-shore mangrove-swamp type environment. The first sulfurs appear very early within the lower Lotharingian calcarenitic limestones, before their dolomitization but probably still form during it. The emplacement of the ore bodies succeeds to the dolomitization and takes place along with the development of the dissolutions. Moreover, it is concluded that the halo of showings which surrounds the main mineralization comes from its partial dissolution during further recristallizations of white sparitic dolomite. The distribution of trace-elements such as Pb, Zn, Cu and Ba indicates that the bearing ore levels succeed to depleted series. If this depletion is interpreted wether to an "up. stream retention" (continental preconcentration) or to a connate water storage the further utilization of this metal-stock can be taken into account. Moreover, the geochemical studies support that the dolomitization goes along with the leaching of Zn, Ba, Pb and has no influence on the Cu grades. The amounts of metals which are released in such a way, the agreement between the leached elements and the nature of the further concentrations, are relevant to a genetical model in which the metals released by dolomitization constitute an important part of the principal mineralization

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Cette étude a été financée en partie par la Délégation Générale à la Recherche Scientifique et Technique (convention n^o 76. 7. 0023)     

Zur Baugeschichte der Ardennen I

Zusammenfassung Die bereits kaledonisch gefalteten Massive in den Ardennen wurden von der variscisdien Tektogenese (asturische Phase) mehr oder weniger überprägt. Vorstellungen über diese Überprägung älterer Strukturen und deren Vergitterung mit jüngeren Verformungsrichtungen sowie über den Einfluß der kaledonischen Kerne (Unterstockwerk) auf das Faltenstreichen der devonischen Mantel-Schichten (Oberstockwerk) lassen sich vor allem in der Antiklinalzone der Hochardennen im Massiv von Rocroi, im Massiv von Serpont und im Massiv von Stavelot gewinnen.

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Résumé Les massifs des Ardennes, déjà plissés à l'ère caledonienne furent plus ou moins remaniés par la tectogénèse hercynienne (phase asturienne). C'est surtout dans la zone anticlinale des hautes Ardennes, dans le massif de Rocroi, dans le massif de Serpont et dans le massif de Stavelot qu'on peut se faire une idée en bons affleurements de ce remaniement de structures plus anciennes et de leurs interférences avec des directions de déformation plus jeunes ainsi que de l'influence des anciens massifs calédoniens (étage inférieur) sur la direction du plissement des couches de revêtement dévoniennes (étage supérieur).Dans ces massifs, les couches du dévonien sont plus ou moins fortement plissés ou disposés par écailles avec le socle calédonien. Dans le massif de Rocroi, dans le massif de Serpont et dans la partie ouest du massif des Stavelot les couches du socle présentent des structures qui sont totalement différentes des couches de revêtement dévoniennes et coupé de façon discordante des couches gedinniennes inférieures.Dans le massif de Rocroi et surtout dans le massif de Serpont, la tectogénèse hercynienne a exercé le même effet que l'orogénèse calédonienne plus ancienne sous l'influence d'un plan d'efforts semblable orienté Nord-Sud. L'auteur, à l'aide d'un exemple, celui du massif de Serpont, essaye d'analyser la structure du plissement calédonien originel déroulement des plis des couches gedinniennes et reformation constructive de la déformation conditionnée par le clivage hercynien.A la différence des deux massifs occidentaux, dans le massif de Stavelot, les structures de plissement calédoniens orientées d'est en ouest furent remaniées sous angle oblique par la tectogénèse hercynienne. Ce mouvement a entraîné, à différents endroits, le déplacement des axes calédoniens en direction hercynienne. C'est ce qui a produit un style de mouvement et de structure étranger aux autres massifs. Le fort rétrécissement hercynien eut pour conséquence des charriages à différents endroits.

     

Geochemistry and mineralogy of lavas from the Arakapas Fault Belt,Cyprus: Consequences for magma chamber evolution

Résumé Résumé L'étude géochimique des laves dans la zone d'Arakapas (AFB) a permis de proposer un modèle génétique pour la formation des laves et des cumulats qui s'est déroulée dans un seul site géotectonique. Cinq types de lave ont été définis dans l'AFB, un dans la séquence axiale (AS) et quatre dans les laves en coussin supérieures (UPL) formés à partir d'un manteau très déprimé dont le degré d'appauvrissement s'est accru avec le temps. La modélisation des processus de fusion partielle et de cristallisation fractionnée implique des coefficients de partage élevés pour Mg et Cr et faibles pour V compatibles avec une fugacité d'oxygène élevée dans la source.Dans les différents types de lave, la cristallisation plus ou moins précoce du plagioclase, du clinopyroxène ou de l'orthopyroxène après l'olivine témoigne de l'existence de magmas parentaux distincts qui ont alimenté des chambres magmatiques évoluant en système fermé. La disparition des grandes chambres magmatiques d'où ont été issues les laves de type A a eu lieu en fin de formation de l'AS. Les chambres magmatiques plus petites liées aux UPL ont été détruites à différents stades de leur évolution.

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Geochemistry and mineralogy of lavas from the Arakapas Fault Belt, Cyprus: Consequences for magma chamber evolution

Summary The results of geochemical investigations in the Arakapas Fault Belt (AFB) in the Cyprus ophiolite are discussed to provide a comprehensive model for the genesis of the ophiolitic intrusive and extrusive rocks which occur in a single but evolutive tectonic environment.On the basis of field and petrographic criteria, five lava types are defined, one in the Axis Sequence (AS) and four in the Upper Pillow Lavas (UPL). The comparison between observed and calculated partial melting and fractional crystallization trends favors high D_Cr and D_Mg and low Dv consistent with high fO₂. Partial melting occurred in a depleted mantle after a prior melting event. The extent of mantle depletion varies with space and increases with time.Different crystallization orders in lavas reflect distinct parental magma compositions and the extent of pre-eruption fractionation dominated by wehrlitic crystallization in closed magma chambers. Long-lived magma chambers disappear at the end of the AS. Small magma chambers occurred during the formation of the UPI, and were destroyed at various degrees of evolution.

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With 6 Figures     

Metallogenie du gisement à tungstène-etain de Monteneme (N.W. Galice,Espagne)

Résumé Les minéralisations à tungstène-étain du gisement de Monteneme sont contenues dans un réseau filonien encaissé dans des monzogranites à 2 micas faisant partie d'un massif linéamentaire mis en place pendant le fonctionnement d'une zone de cisaillement régionale hercynienne. Trois types de filons minéralisés se succèdent avec une paragenèse évolutive cohérente avec la décroissance des températures de dépot. L'étude métallographique et chimique des minéraux de cette paragenèse a permis d'identifier plus d'une dizaine de phases de Bi, Pb, Ag, Sb et Se. On montre que les filons minéralisés, organisés en cone-sheet elliptique proviendraient d'une coupole cachée à caractère endogranitique dont la profondeur de l'apex a pu être estimée. Les monzogranites affleurants, déformés plastiquement et présentant des teneurs en Sn et W de granites précurseurs, ne jouent qu'un rôle d'encaissant. Ce gisement confirme l'importance du modèle endogranitique dans les mécanismes de concentration du tungstène et de l'étain à partir des magmas granitiques.

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Summary The tungsten-tin mineralization from the Monteneme ore deposit forms a stockwork enclosed in two mica monzonites as part of a linear granitic body, which is emplaced along with the development of an Hercynian shear-zone. Three patterns of mineralized veins, successively emplaced, show evolutive paragenesis coherent with the decrease of cristallization temperatures. Metallographic features and mineralogical data enable to distinguish more than ten Bi-Pb-Ag-Sb-Se phases. The mineralized veins forming an elliptic cone-sheet would proceed from an apogranite cupola the depth of which may be estimated. The outcropping monzonites, plastically deformed and showing concentrations of tungsten and tin similar to precursory granites, play only the role of host rocks. This deposit confirms the importance of the apogranite model in the mechanisms of tungsten an tin accumulation from granitic magmas.

     

Impacts Of Management Practices On Groundwater Conditions In The Eastern Province,Saudi Arabia

Insufficient attention has been given to management issues of groundwater in desertic aquifers, especially pumping policies and the proper design of well fields, i.e., the spatial distribution among wells and among well fields. In Saudi Arabia, many wells have been drilled in small areas, and in some parts of the Kingdom, groundwater pumping has increased drastically during the last two decades. Heavy pumping from large numbers of clustered wells in closely spaced well fields has resulted in unacceptable impacts on water levels and water quality in these areas. Numerical techniques were used to assess the impacts of this practice in parts of the Eastern Province. If the existing water-management policies and trend of increased pumping continue, a considerable additional drawdown will occur. Therefore, proper groundwater-management and conservation schemes need to be adopted. The approaches include optimization of well-field designs and well operations, and the implementation of effective irrigation-scheduling techniques. The implementation of a comprehensive irrigation water-management system in a large irrigation project has resulted in significant recovery of groundwater in the project area in the Eastern Province. RÉSUMÉ: Trop peu d'attention a été accordée aux questions de gestion des eaux dans les aquifères désertiques, particulièrement en ce qui concerne la règlementation des pompages et le groupement judicieux des puits, i.e., la répartition en surface des puits et des champs de puits. En Arabie Saoudite, de nombreux puits ont été forés sur des surfaces réduites, et, dans certaines parties du Royaume, le pompage des eaux s'est accru de façon spectaculaire dans les deux dernières déciennes. Un pompage important à partir d'un grand nombre de puits concentrés dans des ensembles rapprochés les uns des autres a eu des effets inacceptables sur le niveau et la qualité des eaux. Des techniques d'analyse numériques ont été employées pour évaluer les conséquences de ces modes de gestion dans certaines parties de la Province de L'Est. Si l'actuelle gestion des eaux se poursuit et le pompage continue de croître, il en résultera un abaissement considérable du niveau d'eau. Il est donc nécessaire d'adopter dans ces régions des méthodes de gestion et de conservation appropriées. Ces méthodes consistent, entre autres, à optimiser l'agencement des groupements de puits et de l'opération des puits, ainsi qu'à adopter des techniques efficaces pour programmer les horaires d'irrigation. L'adoption d'un sytème intégré de gestion des eaux dans un grand programme d'irrigation a provoqué une remontée substantielle des eaux souterraines dans la partie de la Province de L'Est correspondant à la zone du projet. RESUMEN: Los problemas de gestión de las aguas subterráneas en acuíferos desérticos no han recibido suficiente atención, especialmente en lo que respecta a las políticas de captaciones y al diseño adecuado de los campos de pozos, es decir, la distribución espacial de los pozos y de los campos de pozos. En Arabia Saudita, muchos pozos se han excavado en áreas pequeñas, y en algunas partes del Reino, el bombeo de agua se ha incrementado drásticamente durante las dos últimas décadas. El fuerte bombeo en un gran número de pozos de bombeo agrupados, situados en campos de extracción próximos, ha dado lugar impactos inaceptables en los niveles y en la calidad del agua en estas áreas. Se usaron técnicas numéricas para evaluar los impactos de esta política de extracción en partes de la Provincia Oriental. Si la política de gestión del agua actual y el incremento en el bombeo se mantienen, darán lugar a un descenso de niveles adicional considerable. Por tanto, en estas áreas es necesario adoptar esquemas apropiados de gestón y conservación de las aguas subterráneas. Esto incluiría la optimización de los diseños y de los criterios de operación de los campos de pozos y la adopción de técnicas de riego efectivas. La puesta en marcha de un sistema de gestión de aguas de riego, dentro de un gran proyecto de irrigación, ha dado como resultado una recuperación significativa de los niveles de agua en el área de proyecto, situada en la Provincia Oriental.     

Mantle source heterogeneity in the Campanian Region (South Italy) as inferred from geochemical and isotopic features of mafic volcanic rocks with shoshonitic affinity

Summary Major, trace element and Sr-Nd-isotopic data on mafic volcanic rocks with shoshonitic affinity from the islands of Procida and Ventotene (Campanian Region, South Italy) are reported. Within-suite chemical and isotopic variations are interpreted in terms of open system differentiation processes held responsible for enrichment in a number of trace elements and for radiogenic Sr observed in both Procida and Ventotene volcanic sequences. Conversely, trace element contents and Sr-Nd-isotopic compositions of the least-evolved among the investigated samples are thought to reflect source region characteristics with only negligible crustal contamination of the primary magmas.The data support an origin from distinct source regions for the primary magmas. In the case of Ventotene, the source would have been asthenospheric and/or lithospheric mantle with features similar to transitional mid-ocean ridge basalts (T-MORB), modified by enriching agents made up mainly of subducted slab-released components coming from marly sediments (about 7%) similar to cherts from Tuscan Apennines plus a limestone contribution. In the case of Procida, the source would have been asthenospheric and/or lithospheric mantle with a slightly more enriched T-MORB-like feature with respect to Ventotene, modified by slab-derived enriching agents, likely represented by a small amount of sediments (about 2.5%) of oceanic nature (mostly terrigenous/pelagic). These differences are constrained by lower Zr/Nb, Y/Nb, Sc/Nb, V/Nb, LILE/HFSE, LREE/HFSE and⁸⁷Sr/⁸⁶Sr, higher Ba/La and¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd ratios, as well as by the lack of a detectable negative Eu anomaly, in the least-evolved volcanic rocks of Procida, with respect to those of Ventotene, which show conversely a significant negative Eu anomaly. Thus, a sharp heterogeneity exists in the mantle beneath the Campanian Region. It is thought to be the consequence of two different slabs which are in contact along the Volturno River Plain tectonic line: a continental slab, seismically inactive, descending beneath the Latium Region, and an oceanic slab, seismically active, descending beneath the Calabria, up to the Campanian Region.

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Résumé De nouvelles analyses géochimiques d'éléments majeurs et en traces ainsi que des rapports isotopiques du Sr et du Nd sont été obtenues sur des roches volcaniques mafiques à affinité shoshonitiques provenant des îles de Procida et Ventotene (Région Campanienne, Italie du Sud). Les variations géochimiques et isotopiques observées au sein des séries volcaniques de ces deux îles sont interprétées en terme de processus de différenciation en système ouvert, tenu pour responsable d'un enrichissement d'un certain nombre d'éléments en traces et de leur composition en Sr radiogénique. Cependant, les teneurs en éléments traces et les compositions isotopiques en Sr et Nd des échantillons les moins évolués parmi ceux étudiés reflètent les caractéristiques de leur source, avec une contamination crustale très négligeable des magmas primitifs.Ces données démontrent que des sources distinctes sont à l'origine des magmas primitifs. Pour Ventotene, cette source doit être un manteau asthénosphérique et/ou lithosphérique dont la signature est similaire à celle de basaltes transitionnels de dorsale océanique (T MORB), légèrement enrichie en éléments dérivants d'une croûte plongeant dans une subduction comme des sédiments mameux (pour environ 7%) analogues aux cherts des Appenins de Toscane et comportant un apport en calcaire. Dans le cas de Procida, cette source doit être un manteau asthénosphérique et/ou lithosphérique montrant une signature de type T-MORB légèrement plus enrichie qu' à Ventotene, également modifiée par un apport venant d'une croûte en subduction, probablement une faible quantité (environ 2.5%) de sédiments de nature océanique (principalement terrigène/pélagique). Ces différences sont attestées par des rapports Zr/Nb, Y/Nb, Sc/Nb, V/Nb, LILE/HFSE, LREE/HSFE and⁸⁷Sr/⁸⁶Sr plus bas et des rapports Ba/La et¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd plus harts, ainsi que par l'absence d'une anomalie en Eu dans les compositions des roches volcaniques les moins évoluées de Procida par rapport à celles de Ventotene, qui elles, au contraire, montrent une anomalie en Eu significative.Ainsi, une importante hétérogénéité du manteau existe sous la Campanie. Cette hétérogénéité doit être la conséquence de la nature différente des croûtes en subduction et qui sont en contact le long de la ligne tectonique de la plaine de la rivière Volturno: an Nord-Ouest, une croûte continentale, sismiquement inactive, plonge sous le Latium alors qu'au Sud-Est, une croûte océanique, sismiquement active, plonge sous la Calabre et jusque sous la Campanie.

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With 9 Figures     

Les Inclusions Fluides,Témoins et Faux-Témoins des Conditions de Dépôt. Quelques Exemples Pris dans les Minéralisations de Pb,Zn, Ba,F du Sud du Massif Central Français

Résumé L'étude a été réalisée sur des minéraux accompagnateurs de concentrations plombozincifères localisées dans la partie inférieure de la couverture mésozoique et dans le socle sous-jacent: quartz et fluorine liés aux strates ou en filons, dolomite individualisée tardivement avec une ultime génération de blende, en remplissages géodiques et fissuraux ou en recristallisation massive. Apparaissent ainsi: pour le quartz et la fluorine, une cristallisation à basse température ( 50°C) suivie d'un réchauffement inscrit dans des inclusions secondaires, mais aussi par microfissuration des parois de cavités primaires; pour la dolomite, une (re)cristallisation dans des conditions analogues à celles qui ont présidé au piégeage des inclusions secondaires du quartz et de la fluorine. Cette histoire se déroule à l'inverse de bon nombre de reconstitutions récentes basées sur l'antériorité de l'épisode chaud. Elle n'a pu être reconstituée qu'en tenant compte de deux réquisitions fondamentales: 1) bien connaître la place de l'espèce étudiée dans la succession minérale concernée — 2) s'assurer de la chronologie des différentes familles d'inclusions dans le minéralhôte et surtout du caractère primaire, non seulement de la cavité, mais aussi de son remplissage. En effet, dans un cas (fluorine du filon de St-Laurent-les-Bains) des cavités à coup sûr primaires ayant subi un réchauffement livrent un bel histogramme de température d'homogénéisation qu'on ne peut en aucun cas interpréter en termes de température de cristallisation. Sur le plan des modèles génétiques, il faut bien admettre que les seuls résultats de l'étude des inclusions fluides ne permettent pas de trancher: tant du point de vue des itinéraires suivis par les solutions à partir desquelles les minéraux ont pris naissance, que de celui des causes du réchauffement et donc du laps de temps qui sépare ce dernier de la cristallisation première.

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Fluid inclusions investigation was carried out on minerals from Pb Zn deposits occuring in early Mesozoic beds and in the basement. Studied minerals are the following: stratabound or vein quartz crystals and fluorite, late dolomite syncrystallized with a last generation of sphalerite filling geodes or fissures, or dolomite massively recrystallized. Fluid inclusions data have been used to know their crystallization conditions and their evolution. Quartz and fluorite were deposited at low temperature ( 50°C), and were submitted to a heating after the low temperature crystallization. This heating is recognizable through the secondary inclusions (temperature of homogeneization of 120°C), but also through a natural decrepitation of primary cavities. Dolomite (re)crystallized within conditions identical to those which ruled the latest stages of quartz and fluorite evolution. Our observations come in opposition to some classical reconstitutions; we propose: in a first stage, low temperature crystallization, and in a second one a heating. We insist on the necessity 1) to know precisely the mineral succession, 2) to establish the chronology of the numerous inclusions families, and to be sure that the filling of primary cavities is undamaged. In the example of the Saint-Laurent-les-Bains fluorite, fluids contained in naturally stretched primary cavities give a very good temperature of homogenization histogram which cannot be used to determine the formation temperature. We must admit that the study of fluid inclusions is not sufficient to allow a choice between one or another genetic model. We cannot obtain precisions about the heating cause and, furthermore, about time passed between the late heating and the early crystallization in a low temperature environment.

     

Harrisitic textures in the Centre Hill complex,Munro Township,Ontario: product of diffusion limited growth

Summary A spectacular occurrence of harrisitic textures has been observed near the upper margin of the Centre Hill complex, a cyclically layered mafic intrusion emplaced within komatiitic and tholeiitic volcanic rocks of the Archean Abitibi Subprovince in the Canadian Shield. The harrisitic textures, interpreted as pseudomorphs after fayalite, reach up to 50 cm in length and consistently extend away from the upper sill margin. They poikilitically enclose crystals of the surrounding matrix, indicating that they originally formed within a crystal-liquid mush. The harrisitic fayalite crystals are interpreted to have grown in situ under far from equilibrium conditions, where growth was limited by the supply of nutrients to the crystal boundaries. Mineral growth conditions were simulated using a diffusion limited aggregation (DLA) algorithm to produce branching clusters qualitatively similar to the observed textures. Based on this model, it is proposed that the original fayalite crystals formed in the late stages of differentiation cycles, where diffusivity was low due to increasing viscosity and Fe-Si enrichment of the interstitial melt. Mineral growth was initiated by an imposed thermal gradient established through the injection of primitive magma into the chamber.

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Textures harrisitiques dans le complexe de Centre Hill, canton de Munro, Ontario: produit de croissance limitée par la diffusion

Résumé De spectaculaires textures harrisitiques furent observées près de la marge supérieure du complexe de Centre Hill, une intrusion mafique à stratification cyclique mise en place à l'intérieur de roches volcaniques komatiitiques et tholéiitiques de la Sous-province de l'Abitibi du bouclier canadien. Les textures harrisitiques, interprétées comme étant des pseudomorphes après la fayalite, atteignent 50 cm de hauteur et s'étendent invariablement vers le centre du filon-couche. Ils englobent des cristaux de la matrice environnante, indiquant qu'ils se sont formés à l'origine dans un mélange de cristaux et de fondu silicaté. Les cristaux de fayalite semblent s'être développés en place dans des conditions éloignées de l'équilibre, où leur croissance était limitée par l'approvisionnement de substances nutritives á la bordure des cristaux. Les conditions de croissance furent simulées à l'aide d'un algorithme d'agrégation limitée par la diffusion (DLA), produisant des agrégats en forme de branches qualitativement similaire aux textures observées. A partir de ce modèle, il est interprété que les cristaux de fayalite se sont formes durant les stages tardifs de cycles de différentiation, où la diffusion était réduite dû à une augmentation de la viscosité et à un enrichissement en Fe et Si du liquide interstitiel. La croissance des cristaux fut initiée suite à l'établissement d'un gradient thermique relié à l'injection de magma primitif dans la chambre magmatique.

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With 3 Figures     

Analyse Minéralogique de Cheminées à Sulfures de la Dorsale Est Pacifique (13 °N)

Résumé Les échantillons de cheminées du site 13° Nord de la Dorsale Est-Pacifique sont étudiés au M.E.B. et à la Microsonde Electronique afin de mettre en évidence les microfaciés, la répartition des phases et les compositions chimiques ponctuelles. Les observations font apparaître deux types de cheminées où dominent dans l'un les sulfures de zinc et dans l'autre les sulfures de cuivre. Le sulfure de zinc est principalement représenté par la wurtzite. La pyrite, phase dominante de la minéralisation, est souvent associée à la marcasite. La cubanite, souvent associée à la chalcopyrite dans les cheminées à sulfures de zinc, n'a pas été observée en association avec les sulfures de cuivre. Les grains de sulfures de zinc présentent une zonation caractéristique de leur teneur en fer qui décroît du centre à la périphérie. On peut interpréter cette observation en liaison avec la vitesse de croissance de ce sulfure. Ces observations et ces analyses permettent de formuler des hypothèses sur la formation, la croissance et le dépôt des sulfures.

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Hydrothermal sulfide samples from 13° North East Pacific Rise are studied employing S.E.M. observations and Electron Microprobe. The morphology and stoichiometry of sulfide samples are presented in this paper. Two categories of samples are available: pyrite-zinc sulfide smokers and pyrite-copper rich sulfide smokers. Wurtzite is the predominant Zn-sulfide phase. Pyrite, well developed in our sampling, is associated with marcasite. Cubanite, very often associated with chalcopyrite in Zn-rich sulfide smokers, is not observed in association with Cu-rich sulfide smokers. Zn sulfide crystals present a characteristic zonation; their iron content decreases from the center to the edge of the crystals. Rates of growth can be correlated to these zonations. Our analyses and observations allow a reexamination of the formation and growing conditions of the sulfide crystals.

     

Petrographische Eigenschaften der Gerölle und Sandkörner als Klimazeugen

Zusammenfassung Zahlreiche Zählungen haben gezeigt, da\ die petrographische Zusammensetzung der Gerölle und Sandkörner nicht nur vom Relief (Tektonik), sondern auch vom Klima und von der Vegetation abhängig ist. In dieser Hinsicht ist der %-Anteil der Quarzgerölle (Gangquarz-Gerölle von 2–10 cm Grö\e) bezogen auf die Summe: Quarz + Granit + Gneis ungefähr 2% (Mittelwert) in Gebirgen, 8% in glazialen und fluvioglazialen Ablagerungen, 20% in periglazialen Gürteln und unter subaridem Klima; er steigt bis auf 97% in warmen und feuchten Ebenen (z. B. Guyana oder Gabun).Entsprechend fällt in der Sandfraktion (Korngrö\e etwa 0,5 bis 1,0 mm) der %-Anteil der Feldspäte bezogen auf die Summe: Feldspat + Quarz + andere Mineralien der Granite, Gneise, Basalte usw. von ungefähr 50–20% im glazialen, periglazialen, subariden oder ariden Klima wie auch in vielen Gebirgen und vulkanischen Ablagerungen bis auf 4-0% in den Sanden der warmen und feuchten Ebenen.Erklärung: Unter kaltem oder aridem Klima und in vielen Gebirgen herrscht die mechanische Zersplitterung der Gesteine vor; Feldspäte sind häufig und unter den Geröllen gibt es viele Granite und Gneise; Gangquarze sind dagegen relativ selten. In bewaldeten Ebenen des warmen und feuchten Klimas überwiegt die chemische Verwitterung; die Feldspäte werden zu Ton- und Bauxit-Mineralien umgewandelt, und von den Graniten und Gneisen bleiben au\er den seltenen Schwermineralien und anderen Ausnahmen nur Quarzkörner (im Sand) und Gangquarze (als Gerölle).Diese Klimazeugen, die auf jetzige oder pleistozäne Beispiele begründet wurden, können auch für ältere Zeiten bis zum Tertiär und wahrscheinlich sogar mit kleineren änderungen bis zum Karbon gelten.

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Résumé De nombreux comptages ont montré que la composition pétrographique des galets et celle des grains de sable ne dépend pas seulement du relief (donc de la tectonique), mais encore du climat et de la végétation. Dans ces recherches, on considère le pourcentage des galets de quartz (d'origine filonienne, et de 2 à 10 cm de long), rapporté à la somme: galets de quartz, de granite, de gneiss. Ce rapport passe d'environ 2% en moyenne dans les montagnes, à 8% dans les dépÔts glaciaires et fluvio-glaciaires, 20% dans les bordures périglaciaires et sous climat semi-aride, et jusqu'à 97% dans les plaines chaudes et humides (par exemple en Guyane et au Gabon). Parallèlement, dans la fraction sableuse (grains de 0,5 à 1 mm environ), le pourcentage des grains de feldspaths, rapporté à la somme feldspath + quartz + autres minéraux des granites, gneiss, basaltes... etc., passe de 50-20% dans les dépÔts glaciaires, périglaciaires, sub-arides ou arides, ainsi que dans les formations volcaniques, à moins de 5% dans les sables engendrés sous climat chaud et humide.Explication: Sous climat froid ou aride, ainsi que dans beaucoup de montagnes, domine la fragmentation mécanique des roches; les feldspaths sont fréquents dans les sables et, parmi les galets, il y a beaucoup de granites, gneiss ... etc; les quartz filoniens sont en revanche relativement rares. Au contraire, dans les plaines boisées des régions chaudes et humides, c'est l'altération chimique qui l'emporte; les feldspaths sont altérés en argiles ou en minéraux des bauxites; des granites et des gneiss, il ne subsiste, en dehors de quelques minéraux lourds, que les grains de quartz (à l'échelle des grains de sable), et les morceaux de quartz filoniens (à l'échelle des galets).Ces faits ont été établis avant tout par l'étude de formations actuelles ou quaternaires. Ils permettent d'interpréter les formations tertiaires et mÊme, moyennant quelques réserves, probablement aussi plus anciennes, jusqu'au Carbonifère.

     

Note préliminaire concernant la genèse du gisement de mercure d'Almadén

Résumé L'absence de minéralisation du Hg dans les failles, ainsi que l'identité de la minéralisation de part et d'autre de dykes intrusifs sécants postérieurs à la minéralisation et traversant le gisement d'Almadén, mettent en doute l'hypothèse d'une minéralisation épigénétique, telle qu'elle a été admise jusqu'à présent. — La liaison stratigraphique à trois horizons de quartzite bien déterminés et surtout l'observation de grains de cinabre entre le cur de grains siliceux détritiques et leur écorce d'accroissement démontrent une origine du cinabre antérieure à la silicification des grains de quartz, que l'on peut admettre comme diagénétique. — La coïncidence spatiale et temporelle du volcanisme gothlandien et de la minéralisation mercurifère laissent à supposer un lien génétique entre les deux.

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The absence of Hg-mineralization in the faults, as well as the identity of mineralization on both sides of cross-cutting post-mineralization intrusive dykes speak against the hypothesis of an epigenetic mineralization which has been postulated so far. — The stratigraphic linkage to three well defined quartzite horizons and especially the microscopical observation of cinnabar grains included between the detritic core of quartz grains and the secondary silica overgrowth, demonstrate that the origin of cinnabarite is anterior to the silicification of the quartz grains, which can be admitted as diagenetic. — The overlap in space as well as in time of the gothlandian volcanism and the Hg-mineralization lead to suppose a genetical relationship between both.