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| Serpentinisation du Massif de Ronda (Espagne) : minéralogie, contrôle structural et mobilités élémentaires (Serpentinization of the Ronda Massif (Spain) : mineralogy, structural control and elementals mobilities) Audran, Bastien - (2024-11-14) / Université de Rennes - Serpentinisation du Massif de Ronda (Espagne) : minéralogie, contrôle structural et mobilités élémentaires
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Langue : Français, Anglais Directeur(s) de thèse: Boulvais, Philippe; Branquet, Yannick Discipline : Sciences de la terre et des planètes Laboratoire : Géosciences Rennes Ecole Doctorale : EGAAL Classification : Sciences de la terre Mots-clés : Serpentinisation, interaction fluide-roche-déformation, métaux, Ronda
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Résumé : La serpentinisation est un processus qui permet l’hydratation des péridotites et qui influence divers cycles élémentaires. La présence de serpentinisation à proximité des gisements métalliques sur substrat ultramafique soulève des questions quant à son rôle dans ce système métallogénique. Le Massif de Ronda (Andalousie) est constitué de péridotites partiellement serpentinisées. Avec sa surface d’affleurement exceptionnelle il constitue un laboratoire naturel idéal. La serpentinisation se déroule en trois étapes, initiées par des fluides d'origine magmatique ou métamorphique. La deuxième est une serpentinisation totale dans des plans discrets, en continuité avec la première étape. La dernière est syntectonique et survient durant le Miocène inférieur, dans un contexte syn à post-orogénique relatif à un évènement de raccourcissement vertical et d’étirement multidirectionnel. À l’échelle minérale, Al et Ca sont libérés lors de la transformation des minéraux primaires mantelliques, tandis que Fe, Ni, Cr, Zn, Co et Ti sont retenus par la cristallisation de la magnétite. À des échelles décimétriques à métriques, toutes les étapes de serpentinisation induisent des pertes en Ca, Cu et des mobilités en Al, Ti, V. Une partie des éléments perdus durant la serpentinisation sont piégés lors de la rodingitisation d’épontes de filons magmatiques felsiques. La serpentinisation contribue également à la genèse d’un gisement de magnétite syntectonique. A travers cette étude du Massif de Ronda, nous montrons donc que la serpentinisation est à même de mobiliser certains des éléments constitutifs des gisements de sulfures massifs, tels que le cuivre, indispensable aux transitions actuelles, énergétique et environnementale. Abstract : Serpentinization is a ubiquitous phenomenon consisting of peridotite hydration, which has been a major contributor to the elemental cycle since the formation of the Earth. The occurrence of serpentinization in the vicinity of the ultramafic-hosted deposit raises questions that require further investigation to determine its role in the metallogenic system. The Ronda Massif (Andalusia) offers a wide range of serpentinization intensities and considerable surface exposure. Serpentinization occurs in three successive stages, initiated by magmatic or metamorphic fluids. The second stage of serpentinization is full serpentinization through discrete levels, in continuity with the first stage. The third stage occurs during the Lower Miocene as a result of a vertical shortening and multidirectional stretching tectonic event. This stage took place in a syn- to post-collisional tectonic environment. During the serpentinization reaction at the mineral scale, Al and Ca are mobilized from the primary mineral transformation. Fe, Ni, Cr, Zn, Co and Ti are retained by magnetite co- crystallisation. At larger scales, such as decametric to metric, leaching of Ca and Cu and mobilization of Al, Ti and V occur to some extent irrespective of the serpentinization stage. Some of the elements lost during serpentinization are subsequently trapped during rodingitization, at the edge of felsic magmatic dike. Serpentinization also plays a role in the formation of syntectonic magnetite deposits. Through this study of the Ronda Massif, we highlight the ability of serpentinization to release certain elements that are remarkably common in massive sulphide deposits, such as copper, which is essential for today's energy and environmental transitions. | |||