نسبة الفلز في الخام: بالنسبة المئوية (%) أو بالغرام في الطن (g/t)
خام نحاس بتركيز 0,8 % Cu؛ خام ذهب بتركيز 5 g/t
الكلارك (clarke)
الوفرة المتوسطة لعنصر في القشرة الأرضية
Cu ≈ 55 ppm؛ Au ≈ 0,004 ppm
1.2 معامل التركيز: قياس «الشذوذ» الذي يمثّله المكمن
معامل التركيز (coefficient de concentration) = تركيز الفلز في الخام ÷ الكلارك.
هذا المعامل يقيس مقدار «الجهد الجيولوجي» اللازم لتحويل التوزيع المتشتت للعنصر في القشرة إلى تجمّع قابل للاستغلال:
الفلز
الكلارك التقريبي
تركيز خام مستغل (رتبة القيمة)
معامل التركيز التقريبي
الألومنيوم (Al)
≈ 8 %
≈ 25–30 %
≈ 3–4
الحديد (Fe)
≈ 5,6 %
≈ 50–65 %
≈ 10
النحاس (Cu)
≈ 55 ppm
≈ 0,5–1 %
≈ 100–200
الرصاص (Pb)
≈ 12 ppm
≈ 5 %
≈ 4 000
الذهب (Au)
≈ 0,004 ppm
≈ 1–10 g/t
≈ 250–2 500
القاعدة المستخلصة: كلما كان العنصر أندر في القشرة، ارتفع معامل التركيز المطلوب، فلزم أن تكون آلية التركيز أكثر انتقائية. الفلزات الوفيرة (Al، Fe) يمكن أن تتركّز بآليات «بسيطة» تُبعد باقي العناصر (كالتغيّر الصخري)، أما الفلزات النادرة (Au، Pb، Cu) فتتطلب آليات تستهدف العنصر نفسه كيميائيًا (معقّدات حرمائية، ألفة كبريتيدية...).
1.3 المكمن مفهوم اقتصادي قبل أن يكون جيولوجيًا
التجمّع المعدني الذي لا يبلغ عتبة المردودية يسمّى مؤشرًا معدنيًا (indice / occurrence minéralisée)، لا مكمنًا.
عتبة الاستغلال (التركيز الأدنى المستغَل، teneur de coupure) تتغيّر مع سعر الفلز وتقنيات الاستخراج والمعالجة: قد يصبح مؤشرٌ مكمنًا إذا ارتفع السعر، والعكس.
يتدخل مع التركيز عاملُ الحمولة: مكمن ضخم ضعيف التركيز (بورفير نحاسي: مئات ملايين الأطنان بأقل من 1 % Cu) قد يكون أكثر مردودية من عرق غني صغير الحجم.
2. المبدأ الموحِّد: سلسلة تكوّن المكمن
2.1 أربع حلقات لا غنى عن أيّ منها
كل مكمن فلزي، مهما كان نوعه، هو نتيجة سلسلة من أربع حلقات:
المصدر (source): خزّان يحتوي الفلز في حالة متشتتة (صهارة، صخور تُغسل بالسوائل، صخور تتعرض للتغيّر الصخري...).
التحريك والنقل (mobilisation et transport): وسيط ينقل الفلز من المصدر (صهارة، سائل حرمائي، ماء سطحي، تيار نقل ميكانيكي).
الترسيب في مصيدة (piégeage / dépôt): تغيّر فيزيائي أو كيميائي موضعي يُفقد الوسيط قدرته على حمل الفلز فيترسب في حجم محدود. هذه الحلقة هي التي تصنع التركيز.
الحفظ (préservation): بقاء التجمّع بعد تكوّنه دون أن تُتلفه التعرية أو الأكسدة أو إعادة التحريك.
صورة 1 — قيد الإعدادوصف الوثيقة
خطاطة علمية تعليمية بأسلوب كتاب مدرسي، رسم مسطح (flat vector) بخطوط واضحة وألوان هادئة متباينة، تعرض أربعة مستطيلات أفقية متتالية من اليمين إلى اليسار موصولة بأسهم سميكة: المستطيل الأول بلون رمادي معنون «المصدر» ويحتوي نقاطًا صغيرة متفرقة تمثل فلزًا متشتتًا في صخر؛ المستطيل الثاني بلون أزرق معنون «التحريك والنقل» ويحتوي سهمًا متموجًا يمثل سائلًا يحمل النقاط؛ المستطيل الثالث بلون برتقالي معنون «الترسيب في مصيدة» ويحتوي تجمّعًا كثيفًا من النقاط في حيّز ضيق؛ المستطيل الرابع بلون أخضر معنون «الحفظ» ويحتوي التجمّع نفسه مغطى بطبقة واقية. تحت السلسلة سطر عرضي معنون «تغيّر فيزيائي أو كيميائي موضعي = سبب التركيز» يشير بسهم إلى المستطيل الثالث. خلفية بيضاء نظيفة، تسميات بخط عربي واضح، تصميم منطقي مبسط بدون زخرفة
2.2 المكمن المتزامن والمكمن اللاحق
المعيار
مكمن متزامن التكوّن (syngénétique)
مكمن لاحق التكوّن (épigénétique)
زمن التكوّن
في نفس وقت تكوّن الصخر المضيف
بعد تكوّن الصخر المضيف
الهندسة
موازٍ لبنية الصخر (طبقة، مستوى متراكم صهاري، عدسة مندمجة في التطبّق)
يقطع بنيات الصخر المضيف (عرق، شبكة عروق، جسم إحلال)
أمثلة
طبقات الكروميتيت، الكبريتيدات الكتلية المترسبة على قاع المحيط
العروق المعدنية، البورفير النحاسي، السكارن
2.3 تصنيف المكامن حسب الأصل
مكامن ذات أصل داخلي (endogènes): تتكوّن بآليات عميقة مرتبطة بالصهارة أو بالسوائل الساخنة: صهارية مباشرة، حرمائية، وبعض المكامن المرتبطة بالتحول. هي موضوع هذا الدرس.
مكامن ذات أصل خارجي (exogènes): تتكوّن على سطح الأرض أو قربه بآليات التغيّر الصخري والنقل والترسب: الرواسب الغرينية المعدنية (placers)، المكامن المتبقية والإغناء فوق-الجيني، المكامن الرسوبية الكيميائية. تُدرس في الدرس 191، مع خلاصة تربط مختلف أنواع المكامن بالسياقات الجيوديناميكية.
الوسيط هنا هو الصهارة نفسها، وآلية التركيز هي انفصال طور غني بالفلز عن باقي الصهارة أثناء تبريدها. (خصائص الصهارة والتبلور التجزيئي مدروسة في الدرسين 166 و167؛ نستعمل هنا نتائجها فقط.)
في صهارة قاعدية إلى فوق قاعدية، يتبلور الكروميت (FeCr₂O₄) مبكرًا.
الكروميت كثيف (≈ 4,5–5 g/cm³ مقابل ≈ 2,7–3 g/cm³ للصهارة)، فتسقط بلوراته وتتجمع في قاع الغرفة الصهارية على شكل طبقات من الكروميتيت (chromitite) ضمن المتراكمات (cumulats).
سياقان رئيسيان:
المندسّات الطبقية الكبرى (intrusions litées) في وسط القارات: طبقات كروميتيت ممتدة ومنتظمة (مثال: Bushveld بجنوب إفريقيا).
المعقدات الأوفيوليتية (ophiolites): أجسام كروميت عدسية الشكل (chromite podiforme) داخل الهارزبورجيت الوشاحي، تشهد على ليثوسفير محيطي قديم (انظر الدرسين 136 و168).
المبدأ المفسِّر: التركيز هنا ميكانيكي (فرق الكثافة) بعد أن تكون كيمياء الصهارة قد فرضت تبلور معدن غني بالكروم مبكرًا.
3.2 عدم امتزاج السائل الكبريتيدي: مكامن Ni-Cu-PGE
عندما تبلغ صهارة قاعدية حدّ الإشباع بالكبريت (غالبًا بعد تلوّثها بصخور قشرية غنية بالكبريت)، ينفصل عنها سائل كبريتيدي غير قابل للامتزاج (liquide sulfuré immiscible) على شكل قطيرات، كما تنفصل قطرات الزيت عن الماء.
العناصر المحبّة للكبريت (chalcophiles) — النيكل، النحاس، ومعادن مجموعة البلاتين (PGE) — تتوزع تفضيليًا في السائل الكبريتيدي: معامل توزّعها بين السائل الكبريتيدي والسائل السيليكاتي يتراوح بين المئات وعشرات الآلاف.
القطيرات الكبريتيدية كثيفة فتتجمع في قاعدة الجسم الصهاري، فيتضافر الانتقاء الكيميائي (الألفة للكبريت) مع التجميع الميكانيكي (الكثافة).
أمثلة عالمية: Sudbury (كندا)، Norilsk (روسيا).
3.3 آخر السوائل المتبقية: البيغماتيت
في نهاية تبلور صهارة كرانيتية، تتركّز في السائل المتبقي العناصر غير المتوافقة (éléments incompatibles) التي لا تدخل بسهولة في الشبكات البلورية للمعادن الأولى: الليثيوم، البيريليوم، القصدير، التانتال، النيوبيوم، العناصر الأرضية النادرة.
هذا السائل المتبقي الغني بالماء يعطي البيغماتيت (pegmatites): صخور ذات بلورات كبيرة جدًا، قد تُكوّن مكامن لهذه الفلزات النادرة.
المبدأ المفسِّر: التركيز هنا كيميائي بالإقصاء: العناصر التي «ترفضها» المعادن المتبلورة تتراكم في السائل الأخير.
صورة 2 — قيد الإعدادوصف الوثيقة
خطاطة علمية تعليمية بأسلوب كتاب مدرسي، رسم مسطح (flat vector) بخطوط واضحة، تعرض مقطعًا عرضيًا في غرفة صهارية قاعدية على شكل حوض منتفخ محاط بصخور مضيفة رمادية. داخل الغرفة: صهارة بلون برتقالي فاتح، وفي الجزء السفلي طبقات أفقية متراكمة بألوان متناوبة (أخضر زيتوني للأوليفين والبيروكسين، وأسود لامع لطبقات الكروميتيت) مع أسهم صغيرة تمثل سقوط بلورات الكروميت، وتسمية «طبقات الكروميتيت (متراكمات)». في الجزء الأوسط قطيرات صغيرة بلون أصفر نحاسي تنفصل عن الصهارة وتنزل نحو القاعدة مع تسمية «قطيرات سائل كبريتيدي غير ممتزج: Ni-Cu-PGE»، وتجمّع أصفر في قاعدة الحوض مع تسمية «كبريتيدات كتلية قاعدية». على اليسار، مربع مكبّر يُظهر قطيرة كبريتيدية تجذب رموز Ni وCu وPt من الصهارة المحيطة بأسهم. في أعلى الغرفة سهم يشير إلى «ارتفاع الكثافة نحو الأسفل». خلفية بيضاء، تسميات بخط عربي واضح، دقة علمية دون تجريد فني
4. المكامن الحرمائية (gisements hydrothermaux)
هي أكثر أنواع المكامن الفلزية تنوعًا وأهمية. الوسيط هو سائل مائي ساخن (من ≈ 50 °C إلى أكثر من 500 °C) يدور في الصخور.
4.1 مصادر السوائل الحرمائية
مصدر الماء
أصله
سياق نموذجي
ماء صهاري
ينفصل عن الصهارة أثناء تبلورها (نزع الغازات)
فوق المندسات الكرانيتية والبورفيرية
ماء بحري
يتسرب في القشرة المحيطية ويسخن قرب الغرفة الصهارية
الذروات المحيطية
ماء نيزكي (météorique)
ماء الأمطار المتسرب في العمق
أنظمة حرمائية قارية، عروق قليلة العمق
ماء تحولي
يتحرر بتفكك المعادن المائية أثناء التحول
مناطق القص في السلاسل الجبلية
محاليل ملحية حوضية
مياه مسامية مالحة تُطرد من الرواسب أثناء الدفن
الأحواض الرسوبية (انظر الدرس 191)
وكثيرًا ما تختلط هذه المصادر داخل نفس النظام الحرمائي.
4.2 من المصدر إلى الوسيط: الاستخلاص ثم النقل على شكل معقّدات
الاستخلاص بالغسل (lessivage): السائل الساخن الذي يدور في صخور ضخمة الحجم يستخلص منها الفلزات المتشتتة (أو يحملها أصلًا إذا كان صهاري المنشأ).
النقل: الفلزات لا تذوب في الماء النقي بكميات معتبرة؛ إنما تُنقل على شكل معقّدات (complexes) مع مركّبات مذابة:
معقّدات كلورية (Cl⁻): تنقل Cu وPb وZn وFe في السوائل الساخنة والمالحة.
معقّدات بيكبريتيدية (HS⁻): تنقل الذهب أساسًا في درجات الحرارة المتوسطة.
قاعدة الذوبانية: قدرة السائل على حمل الفلز ترتفع عمومًا مع درجة الحرارة والملوحة والحموضة (بالنسبة للمعقّدات الكلورية).
4.3 أسباب الترسيب: لماذا يترك السائل حمولته في موضع معيّن؟
المبدأ المفسِّر: كل ما يُخفض ذوبانية الفلز أو يُفكّك المعقّد الناقل يؤدي إلى الترسيب. ولكي ينتج مكمنًا، يجب أن يحدث هذا التغيّر بشكل مفاجئ وفي حيّز محدود.
سبب الترسيب
الآلية
مثال
التبريد
انخفاض الحرارة يُخفض ذوبانية المعقّدات
ترسب متدرّج على طول عرق كلما ابتعد عن المصدر الحراري
تخفيف الملوحة، تبريد، أو تغيّر حالة الأكسدة-الاختزال
سائل حرمائي ساخن يختلط بماء البحر البارد
التفاعل مع الصخر المضيف
معادلة الحموضة (مثلًا مع الكربونات) أو اختزال السائل
ترسب الكبريتيدات عند ملامسة الحجر الجيري
4.4 المراقبة البنيوية والتغيّر الحرمائي
السائل يحتاج ممرات نفاذة: الفوالق، الشقوق، مناطق القص، المستويات المسامية. لذلك تتبع المكامن الحرمائية غالبًا البنيات التكتونية (انظر الدرس 175): العرق المعدني هو في الأصل شقّ ملأته المعادن المترسبة.
أثناء مروره، يتفاعل السائل مع الصخور المحيطة فيُحدث تغيّرًا حرمائيًا (altération hydrothermale): تعويض المعادن الأصلية بمعادن جديدة (سيريسيت، معادن طينية، كلوريت، إبيدوت، فلدسبات بوتاسي...). هذه الهالة المتغيّرة أوسع بكثير من المكمن، فهي دليل استكشاف ثمين.
5. نماذج كبرى للمكامن الحرمائية وسياقاتها
5.1 النظام البورفيري: البورفير النحاسي والسكارن والمكامن فوق-الحرارية
البورفير النحاسي (porphyre cuprifère, Cu-Mo±Au):
مرتبط بمندسات كلسية-قلوية ذات بنية بورفيرية في أقواس الطمر (انظر الدرس 169).
الماء الصهاري المنفصل عند قمة المندسة يُكسّر الصخر فينشأ شبكة عروق دقيقة (stockwork) مع تمعدن منتشر (disséminé).
مكمن ضخم الحمولة ضعيف التركيز (≈ 0,3–1 % Cu)، ويمثّل المصدر الرئيسي للنحاس في العالم.
يحيط به تنطيق للتغيّر الحرمائي: نطاق بوتاسي في القلب، ثم نطاق فيليكي (سيريسيتي)، ثم نطاق بروبيليتي في الأطراف.
السكارن (skarn): عند تماس المندسة مع صخور كربوناتية، تتفاعل السوائل مع الكربونات فتنشأ معادن كلسية-سيليكاتية (غرونا، بيروكسين) مع تمعدن بـ W أو Cu أو Fe أو Zn. هو إذن تحول تماس مصحوب بتبادل كيميائي (métasomatose) — (مفهوم تحول التماس مدروس في الدرس 173).
المكامن فوق-الحرارية (épithermaux, Au-Ag): في الجزء العلوي من النظام، على عمق ضعيف (أقل من ≈ 1–1,5 km)، حيث يُعدّ الغليان السبب الرئيسي لترسيب الذهب والفضة في عروق.
المبدأ المفسِّر: نفس النظام الصهاري-الحرمائي يعطي، حسب العمق وطبيعة الصخر المضيف، أنواعًا مختلفة من المكامن: بورفير في المندسة، سكارن في الكربونات المجاورة، عروق فوق-حرارية في الأعلى.
صورة 3 — قيد الإعدادوصف الوثيقة
خطاطة علمية تعليمية بأسلوب كتاب مدرسي، رسم مسطح (flat vector) بألوان هادئة متباينة، تعرض مقطعًا جيولوجيًا عموديًا لنظام بورفيري أسفل بركان في قوس طمر. في الأسفل مندسة بورفيرية بلون وردي مع تسمية «مندسة كلسية-قلوية»؛ في قمتها شبكة كثيفة من العروق الدقيقة المتقاطعة بلون أصفر نحاسي مع تسمية «بورفير نحاسي: شبكة عروق وتمعدن منتشر»؛ حول القمة ثلاث هالات متحدة المركز بألوان مختلفة مسماة من الداخل إلى الخارج «تغيّر بوتاسي»، «تغيّر فيليكي»، «تغيّر بروبيليتي». على الجانب الأيمن طبقات حجر جيري زرقاء تلامس المندسة ويظهر في التماس نطاق بني محبب مسمى «سكارن (W, Cu, Fe)». في الأعلى، قرب السطح وتحت مخروط بركاني، عروق شبه عمودية بلون ذهبي مسماة «عروق فوق-حرارية Au-Ag (ترسب بالغليان)». أسهم زرقاء متموجة صاعدة تمثل السوائل الحرمائية، وأسهم زرقاء فاتحة نازلة من السطح مسماة «ماء نيزكي». مقياس عمودي على اليسار من 0 إلى 5 km تقريبًا. خلفية بيضاء، تسميات بخط عربي واضح، دقة علمية
5.2 الكبريتيدات الكتلية البركانية المنشأ (VMS)
السياق: الذروات المحيطية وأحواض ما وراء القوس، أي مناطق التباعد حيث توجد غرفة صهارية قريبة من قاع البحر (انظر الدرس 168).
الآلية:
ماء البحر البارد يتسرب عبر شقوق القشرة المحيطية؛
يسخن قرب الغرفة الصهارية (≈ 350–400 °C) ويستخلص الفلزات (Fe، Cu، Zn) والكبريت من البازلت؛
المكمن متزامن التكوّن: يتكوّن على قاع البحر في نفس وقت الصخور البركانية المضيفة.
الحفظ حلقة حاسمة: الكبريتيدات المكشوفة تتأكسد في ماء البحر، فلا تُحفظ إلا إذا غُطّيت بسرعة بطفوح أو رواسب. ونجد المكامن القديمة من هذا النوع داخل الأوفيوليتات (نموذج قبرص).
صورة 4 — قيد الإعدادوصف الوثيقة
خطاطة علمية تعليمية بأسلوب كتاب مدرسي، رسم مسطح (flat vector) بخطوط واضحة، تعرض مقطعًا عرضيًا لقاع محيطي عند ذروة محيطية. في الأعلى مياه بحرية زرقاء مع تسمية «ماء البحر ≈ 2 °C». على قاع البحر مدخنة سوداء على شكل مدخنة عمودية ينبعث منها عمود دخان أسود مسمى «مدخنة سوداء ≈ 350 °C»، وتحتها تكدّس عدسي بلون أصفر ذهبي وأسود مسمى «عدسة كبريتيدات كتلية (Fe, Cu, Zn)»، وتحت العدسة منطقة قمعية من العروق مسماة «منطقة تغذية: عروق متشابكة». في القشرة المحيطية تحت القاع: طبقات البازلت الوسادي ثم عروق الدولريت، وفي العمق غرفة صهارية برتقالية مسماة «غرفة صهارية = مصدر الحرارة». أسهم زرقاء نازلة على الجانبين مسماة «تسرب ماء البحر»، تتحول تدريجيًا إلى أسهم حمراء صاعدة نحو المدخنة مسماة «سائل ساخن يستخلص الفلزات من البازلت». خلفية بيضاء، تسميات بخط عربي واضح، دقة علمية
5.3 العروق الذهبية في مناطق القص (مكامن مرتبطة بالتحول)
في السلاسل الجبلية، يُحرّر التحول الإقليمي سوائل مائية (تفكك المعادن المائية كالكلوريت والميكا) قليلة الملوحة غنية بـ CO₂.
تنقل هذه السوائل الذهب على شكل معقّدات بيكبريتيدية، وتصعد عبر مناطق القص الكبرى، فيترسب الذهب في عروق كوارتزية عند تغيّر الضغط أو التفاعل مع الصخر المضيف.
المكمن يفترض مردودية اقتصادية؛ وإلا فهو مؤشر معدني
اعتبار «حرمائي» مرادفًا لـ«صهاري»
السائل الحرمائي قد يكون بحريًا أو نيزكيًا أو تحوليًا أو حوضيًا
الاعتقاد بأن سائلًا غنيًا بالفلزات يكفي لتكوين مكمن
لا بد من مصيدة تُحدث ترسيبًا موضعيًا مفاجئًا، ثم من الحفظ
اعتبار الغنى في التركيز وحده معيارًا للأهمية
الحمولة حاسمة: البورفير ضعيف التركيز لكنه ضخم
اعتبار العرق المعدني معاصرًا للطبقات التي يقطعها
مبدأ التقاطع: العرق لاحق، والتمعدن لاحق التكوّن
الخلط بين معامل التركيز والتركيز
التركيز نسبة في الخام؛ المعامل نسبة التركيز إلى الكلارك
اعتبار الكبريتيدات الكتلية على قاع المحيط مستقرة
تتأكسد وتختفي إن لم تُغطَّ بسرعة: الحفظ شرط
7. معجم المصطلحات
الفرنسية
العربية
Gisement métallifère
المكمن الفلزي
Minéral / Minerai / Gangue
المعدن / الخام / الشوائب المعدنية
Teneur / Teneur de coupure
التركيز / التركيز الأدنى المستغَل
Tonnage
الحمولة
Clarke / Coefficient de concentration
الكلارك / معامل التركيز
Indice minéralisé
مؤشر معدني
Syngénétique / Épigénétique
متزامن التكوّن / لاحق التكوّن
Gisement orthomagmatique
مكمن صهاري مباشر
Chromitite / Cumulat
الكروميتيت / المتراكمات
Liquide sulfuré immiscible
سائل كبريتيدي غير ممتزج
Éléments chalcophiles
العناصر المحبة للكبريت
Éléments incompatibles / Pegmatite
العناصر غير المتوافقة / البيغماتيت
Fluide hydrothermal / Lessivage
سائل حرمائي / الاستخلاص بالغسل
Complexe chloruré / bisulfuré
معقّد كلوري / بيكبريتيدي
Ébullition
الغليان
Altération hydrothermale
التغيّر الحرمائي
Filon / Stockwork / Disséminé
عرق معدني / شبكة عروق / منتشر
Porphyre cuprifère
البورفير النحاسي
Skarn / Métasomatose
السكارن / التبادل الكيميائي (الميتاسوماتوز)
Gisement épithermal
مكمن فوق-حراري
Sulfures massifs volcanogènes (VMS)
الكبريتيدات الكتلية البركانية المنشأ
Fumeur noir
المدخنة السوداء
8. خلاصة
المكمن الفلزي تجمّع موضعي لفلز يبلغ فيه التركيز والحمولة عتبة المردودية الاقتصادية؛ إنه مفهوم جيولوجي-اقتصادي.
معامل التركيز (التركيز ÷ الكلارك) يقيس شذوذ المكمن: كلما كان الفلز أندر، لزمت آلية تركيز أكثر انتقائية.
كل مكمن نتيجة سلسلة: مصدر ← تحريك ونقل ← ترسيب في مصيدة ← حفظ؛ المصيدة (تغيّر موضعي مفاجئ) هي التي تصنع التركيز.
متزامن التكوّن = مواز لبنية الصخر المضيف ومعاصر له؛ لاحق التكوّن = يقطعه ويكون أحدث منه.
المكامن الصهارية المباشرة: الكروميت (فرز بالجاذبية)، Ni-Cu-PGE (عدم امتزاج سائل كبريتيدي + ألفة للكبريت)، البيغماتيت (تركّز العناصر غير المتوافقة في آخر سائل).
المكامن الحرمائية: سائل مائي ساخن من مصادر متعددة، ينقل الفلزات على شكل معقّدات (كلورية، بيكبريتيدية)، ويرسّبها عند التبريد أو الغليان أو الاختلاط أو التفاعل مع الصخر، في ممرات مراقبة بنيويًا، مع هالة تغيّر حرمائي.
الدرس 191 — الموارد المعدنية (2): المكامن ذات الأصل الخارجي والسياقات الجيوديناميكية للمكامن الفلزية. بعد الآليات العميقة، ننتقل إلى الآليات السطحية (الرواسب الغرينية المعدنية، المكامن المتبقية والإغناء فوق-الجيني، المكامن الرسوبية الكيميائية)، مع تطبيق نفس سلسلة «المصدر ← النقل ← المصيدة ← الحفظ»، ثم خلاصة تربط مجموع أنواع المكامن بالتكتونية العامة وبأمثلة من المغرب.
Ressources minérales (1) : notion de gisement métallifère et gisements d'origine endogène (magmatiques et hydrothermaux)
Objectifs de la leçon
À la fin de cette leçon, vous devez être capable de :
distinguer avec précision minéral, minerai, gangue et gisement, ainsi que teneur et clarke ;
calculer et interpréter un coefficient de concentration, et expliquer pourquoi un gisement de métal rare exige un mécanisme de concentration plus efficace qu'un métal abondant ;
expliquer la formation de tout gisement métallifère par une chaîne unique : source → mobilisation et transport → dépôt dans un piège → préservation ;
distinguer un gisement syngénétique d'un gisement épigénétique à partir de sa relation avec la roche encaissante ;
expliquer les mécanismes de concentration orthomagmatique : tri gravitaire (chromite), immiscibilité d'un liquide sulfuré (Ni-Cu-PGE), concentration des éléments incompatibles dans les pegmatites ;
expliquer les mécanismes de concentration hydrothermale : origines des fluides, transport des métaux sous forme de complexes, causes du dépôt ;
relier les grands modèles hydrothermaux (porphyre cuprifère, skarn, filons, sulfures massifs volcanogènes) à leurs contextes géodynamiques.
1. Du minéral au gisement : notions fondamentales
1.1 Des définitions à ne pas confondre
Notion
Définition
Exemple
Minéral
Solide naturel de composition chimique définie et de structure cristalline ordonnée
Chalcopyrite CuFeS₂, galène PbS, chromite FeCr₂O₄
Minerai
Roche ou assemblage minéral dont on extrait un métal de façon rentable
Roche riche en chalcopyrite exploitée pour le cuivre
Gangue
Minéraux accompagnant le minerai et sans valeur dans l'exploitation considérée
Quartz, calcite, barytine associés aux sulfures
Teneur
Proportion du métal dans le minerai : en % ou en g/t
Minerai de cuivre à 0,8 % Cu ; minerai d'or à 5 g/t
Clarke
Abondance moyenne d'un élément dans la croûte terrestre
Cu ≈ 55 ppm ; Au ≈ 0,004 ppm
1.2 Le coefficient de concentration : mesurer l'« anomalie » que représente un gisement
Coefficient de concentration = teneur du métal dans le minerai ÷ clarke.
Ce coefficient mesure l'« effort géologique » nécessaire pour transformer la distribution dispersée de l'élément dans la croûte en une concentration exploitable :
Métal
Clarke approximatif
Teneur d'un minerai exploité (ordre de grandeur)
Coefficient de concentration approximatif
Aluminium (Al)
≈ 8 %
≈ 25–30 %
≈ 3–4
Fer (Fe)
≈ 5,6 %
≈ 50–65 %
≈ 10
Cuivre (Cu)
≈ 55 ppm
≈ 0,5–1 %
≈ 100–200
Plomb (Pb)
≈ 12 ppm
≈ 5 %
≈ 4 000
Or (Au)
≈ 0,004 ppm
≈ 1–10 g/t
≈ 250–2 500
Règle à retenir : plus un élément est rare dans la croûte, plus le coefficient de concentration requis est élevé, et plus le mécanisme de concentration doit être sélectif. Les métaux abondants (Al, Fe) peuvent se concentrer par des mécanismes « simples » qui éliminent les autres éléments (comme l'altération), alors que les métaux rares (Au, Pb, Cu) exigent des mécanismes qui ciblent chimiquement l'élément lui-même (complexes hydrothermaux, affinité pour le soufre…).
1.3 Le gisement, une notion économique avant d'être géologique
Une concentration minérale qui n'atteint pas le seuil de rentabilité est un indice minéralisé (occurrence), et non un gisement.
Le seuil d'exploitabilité (teneur de coupure) varie avec le prix du métal et les techniques d'extraction et de traitement : un indice peut devenir un gisement si le prix monte, et inversement.
Le tonnage intervient avec la teneur : un gisement volumineux à faible teneur (porphyre cuprifère : des centaines de millions de tonnes à moins de 1 % Cu) peut être plus rentable qu'un petit filon riche.
2. Le principe unificateur : la chaîne de formation d'un gisement
2.1 Quatre maillons indispensables
Tout gisement métallifère, quel que soit son type, résulte d'une chaîne de quatre maillons :
Source : réservoir contenant le métal à l'état dispersé (magma, roches lessivées par des fluides, roches soumises à l'altération…).
Mobilisation et transport : agent qui déplace le métal depuis la source (magma, fluide hydrothermal, eau de surface, courant de transport mécanique).
Piégeage (dépôt) : changement physique ou chimique local qui fait perdre à l'agent sa capacité à porter le métal, lequel précipite dans un volume restreint. C'est ce maillon qui crée la concentration.
Préservation : maintien de la concentration après sa formation, sans destruction par l'érosion, l'oxydation ou la remobilisation.
Image 1 — en préparationDescription
Schéma scientifique pédagogique de style manuel scolaire, illustration vectorielle plate, traits nets, couleurs sobres et contrastées, présentant quatre rectangles horizontaux successifs de gauche à droite reliés par des flèches épaisses : le premier rectangle gris intitulé « Source » contient de petits points épars représentant un métal dispersé dans une roche ; le deuxième rectangle bleu intitulé « Mobilisation et transport » contient une flèche ondulée représentant un fluide emportant les points ; le troisième rectangle orange intitulé « Piégeage (dépôt) » contient un amas dense de points dans un espace restreint ; le quatrième rectangle vert intitulé « Préservation » contient le même amas recouvert d'une couche protectrice. Sous la chaîne, une ligne transversale intitulée « Changement physique ou chimique local = cause de la concentration » pointe par une flèche vers le troisième rectangle. Fond blanc épuré, annotations en français, schéma logique simplifié sans décoration
2.2 Gisement syngénétique et gisement épigénétique
Critère
Gisement syngénétique
Gisement épigénétique
Moment de formation
En même temps que la roche encaissante
Après la formation de la roche encaissante
Géométrie
Concordante avec la structure de la roche (couche, niveau de cumulat magmatique, lentille interstratifiée)
Recoupe les structures de l'encaissant (filon, stockwork, corps de remplacement)
Exemples
Niveaux de chromitite, sulfures massifs déposés sur le fond océanique
Filons, porphyres cuprifères, skarns
2.3 Classification des gisements selon leur origine
Gisements d'origine endogène : formés par des mécanismes profonds liés au magma ou aux fluides chauds : orthomagmatiques, hydrothermaux, et certains gisements liés au métamorphisme. Ils font l'objet de cette leçon.
Gisements d'origine exogène : formés à la surface ou près de la surface par l'altération, le transport et la sédimentation : placers, gisements résiduels et enrichissement supergène, gisements sédimentaires chimiques. Ils sont étudiés dans la leçon 191, avec une synthèse reliant les différents types de gisements aux contextes géodynamiques.
3. Les gisements orthomagmatiques
L'agent est ici le magma lui-même, et le mécanisme de concentration est la séparation d'une phase riche en métal à partir du reste du magma au cours de son refroidissement. (Les propriétés des magmas et la cristallisation fractionnée sont étudiées dans les leçons 166 et 167 ; seuls leurs résultats sont utilisés ici.)
3.1 Cristallisation fractionnée et tri gravitaire : les gisements de chromite
Dans un magma basique à ultrabasique, la chromite (FeCr₂O₄) cristallise précocement.
La chromite est dense (≈ 4,5–5 g/cm³ contre ≈ 2,7–3 g/cm³ pour le magma) : ses cristaux sédimentent et s'accumulent au plancher de la chambre magmatique sous forme de niveaux de chromitite, au sein des cumulats.
Deux contextes principaux :
les grandes intrusions litées intracontinentales : niveaux de chromitite continus et réguliers (exemple : Bushveld, Afrique du Sud) ;
les complexes ophiolitiques : corps de chromite podiforme (lenticulaires) dans les harzburgites mantelliques, témoins d'une ancienne lithosphère océanique (voir leçons 136 et 168).
Principe explicatif : la concentration est ici mécanique (différence de densité), après que la chimie du magma a imposé la cristallisation précoce d'un minéral riche en chrome.
3.2 Immiscibilité d'un liquide sulfuré : les gisements Ni-Cu-PGE
Lorsqu'un magma basique atteint la saturation en soufre (souvent après contamination par des roches crustales riches en soufre), il s'en sépare un liquide sulfuré immiscible sous forme de gouttelettes, comme des gouttes d'huile se séparent de l'eau.
Les éléments chalcophiles — nickel, cuivre et platinoïdes (PGE) — se répartissent préférentiellement dans le liquide sulfuré : leur coefficient de partage entre liquide sulfuré et liquide silicaté va de quelques centaines à plusieurs dizaines de milliers.
Les gouttelettes sulfurées sont denses et s'accumulent à la base du corps magmatique : la sélection chimique (affinité pour le soufre) s'ajoute au rassemblement mécanique (densité).
3.3 Les derniers liquides résiduels : les pegmatites
En fin de cristallisation d'un magma granitique, le liquide résiduel s'enrichit en éléments incompatibles, qui n'entrent pas facilement dans les réseaux cristallins des premiers minéraux : lithium, béryllium, étain, tantale, niobium, terres rares.
Ce liquide résiduel riche en eau donne des pegmatites : roches à très grands cristaux, pouvant constituer des gisements de ces métaux rares.
Principe explicatif : la concentration est ici chimique par exclusion : les éléments « refusés » par les minéraux qui cristallisent s'accumulent dans le dernier liquide.
Image 2 — en préparationDescription
Schéma scientifique pédagogique de style manuel scolaire, illustration vectorielle plate, traits nets, présentant une coupe transversale d'une chambre magmatique basique en forme de cuvette renflée entourée de roches encaissantes grises. Dans la chambre : un magma orange clair ; dans la partie inférieure, des niveaux horizontaux accumulés aux couleurs alternées (vert olive pour olivine et pyroxène, noir brillant pour les niveaux de chromitite) avec de petites flèches figurant la chute des cristaux de chromite, légende « Niveaux de chromitite (cumulats) ». Dans la partie médiane, de petites gouttelettes jaune cuivré se séparant du magma et descendant vers la base, légende « Gouttelettes de liquide sulfuré immiscible : Ni-Cu-PGE », et un amas jaune au plancher de la cuvette, légende « Sulfures massifs basaux ». À gauche, un encart agrandi montre une gouttelette sulfurée attirant par des flèches les symboles Ni, Cu et Pt depuis le magma environnant. En haut de la chambre, une flèche indique « Densité croissante vers le bas ». Fond blanc, annotations en français, rendu scientifiquement exact et non artistique
4. Les gisements hydrothermaux
Ce sont les gisements métallifères les plus variés et les plus importants. L'agent est un fluide aqueux chaud (d'environ 50 °C à plus de 500 °C) circulant dans les roches.
4.1 Origines des fluides hydrothermaux
Origine de l'eau
Provenance
Contexte typique
Eau magmatique
Exsolvée du magma lors de sa cristallisation (dégazage)
Au-dessus des intrusions granitiques et porphyriques
Eau de mer
Infiltrée dans la croûte océanique et réchauffée près de la chambre magmatique
Dorsales océaniques
Eau météorique
Eau de pluie infiltrée en profondeur
Systèmes hydrothermaux continentaux, filons peu profonds
Eau métamorphique
Libérée par la déstabilisation des minéraux hydratés au cours du métamorphisme
Zones de cisaillement des chaînes de montagnes
Saumures de bassin
Eaux porales salées expulsées des sédiments pendant l'enfouissement
Bassins sédimentaires (voir leçon 191)
Ces origines se mélangent souvent au sein d'un même système hydrothermal.
4.2 De la source à l'agent : lessivage puis transport sous forme de complexes
Lessivage : le fluide chaud qui circule dans de grands volumes de roches en extrait les métaux dispersés (ou les porte déjà s'il est d'origine magmatique).
Transport : les métaux ne se dissolvent pas en quantités notables dans l'eau pure ; ils sont transportés sous forme de complexes avec des espèces dissoutes :
complexes chlorurés (Cl⁻) : transportent Cu, Pb, Zn et Fe dans les fluides chauds et salés ;
complexes bisulfurés (HS⁻) : transportent surtout l'or aux températures moyennes.
Règle de solubilité : la capacité du fluide à porter le métal augmente en général avec la température, la salinité et l'acidité (pour les complexes chlorurés).
4.3 Causes du dépôt : pourquoi le fluide abandonne-t-il sa charge en un lieu donné ?
Principe explicatif : tout ce qui abaisse la solubilité du métal ou déstabilise le complexe transporteur provoque le dépôt. Pour former un gisement, ce changement doit être brutal et localisé dans un volume restreint.
Cause du dépôt
Mécanisme
Exemple
Refroidissement
La baisse de température abaisse la solubilité des complexes
Dépôt échelonné le long d'un filon à mesure qu'on s'éloigne de la source de chaleur
Chute de pression et ébullition
La perte de H₂S et de CO₂ vers la phase vapeur déstabilise les complexes bisulfurés et élève le pH
Dépôt de l'or dans les systèmes proches de la surface
Mélange avec un autre fluide
Dilution de la salinité, refroidissement ou changement d'état d'oxydo-réduction
Fluide hydrothermal chaud se mélangeant à l'eau de mer froide
Réaction avec l'encaissant
Neutralisation de l'acidité (par exemple par les carbonates) ou réduction du fluide
Dépôt de sulfures au contact d'un calcaire
4.4 Contrôle structural et altération hydrothermale
Le fluide a besoin de drains perméables : failles, fractures, zones de cisaillement, niveaux poreux. Les gisements hydrothermaux suivent donc souvent les structures tectoniques (voir leçon 175) : un filon est à l'origine une fracture colmatée par les minéraux déposés.
Au cours de sa circulation, le fluide réagit avec les roches encaissantes et produit une altération hydrothermale : remplacement des minéraux primaires par de nouveaux minéraux (séricite, argiles, chlorite, épidote, feldspath potassique…). Ce halo d'altération est bien plus étendu que le gisement : c'est un guide d'exploration précieux.
5. Grands modèles de gisements hydrothermaux et leurs contextes
5.1 Le système porphyrique : porphyre cuprifère, skarn et gisements épithermaux
Porphyre cuprifère (Cu-Mo ± Au) :
lié à des intrusions calco-alcalines à texture porphyrique dans les arcs de subduction (voir leçon 169) ;
l'eau magmatique exsolvée au sommet de l'intrusion fracture la roche, d'où un stockwork de fines veines et une minéralisation disséminée ;
gisement à fort tonnage et faible teneur (≈ 0,3–1 % Cu), principale source mondiale de cuivre ;
entouré d'une zonation de l'altération hydrothermale : zone potassique au cœur, puis zone phyllique (séricitique), puis zone propylitique en périphérie.
Skarn : au contact de l'intrusion avec des roches carbonatées, les fluides réagissent avec les carbonates et donnent des minéraux calco-silicatés (grenats, pyroxènes) avec une minéralisation à W, Cu, Fe ou Zn. C'est donc un métamorphisme de contact accompagné d'échanges chimiques (métasomatose) — (la notion de métamorphisme de contact est étudiée dans la leçon 173).
Gisements épithermaux (Au-Ag) : dans la partie haute du système, à faible profondeur (moins de ≈ 1–1,5 km), où l'ébullition est la cause principale du dépôt de l'or et de l'argent dans des filons.
Principe explicatif : un même système magmatique-hydrothermal donne, selon la profondeur et la nature de l'encaissant, des types de gisements différents : porphyre dans l'intrusion, skarn dans les carbonates voisins, filons épithermaux vers le haut.
Image 3 — en préparationDescription
Schéma scientifique pédagogique de style manuel scolaire, illustration vectorielle plate, couleurs sobres et contrastées, présentant une coupe géologique verticale d'un système porphyrique sous un volcan d'arc de subduction. En bas, une intrusion porphyrique rose légendée « Intrusion calco-alcaline » ; à son sommet, un réseau dense de fines veines entrecroisées jaune cuivré légendé « Porphyre cuprifère : stockwork et minéralisation disséminée » ; autour du sommet, trois halos concentriques de couleurs différentes légendés de l'intérieur vers l'extérieur « Altération potassique », « Altération phyllique », « Altération propylitique ». À droite, des couches de calcaire bleues au contact de l'intrusion, avec au contact une zone brune grenue légendée « Skarn (W, Cu, Fe) ». En haut, près de la surface et sous un cône volcanique, des filons subverticaux dorés légendés « Filons épithermaux Au-Ag (dépôt par ébullition) ». Des flèches bleues ondulées ascendantes figurent les fluides hydrothermaux, et des flèches bleu clair descendant depuis la surface sont légendées « Eau météorique ». Échelle verticale à gauche d'environ 0 à 5 km. Fond blanc, annotations en français, exactitude scientifique
5.2 Les sulfures massifs volcanogènes (VMS)
Contexte : dorsales océaniques et bassins d'arrière-arc, c'est-à-dire des zones de divergence où une chambre magmatique se trouve près du fond marin (voir leçon 168).
Mécanisme :
l'eau de mer froide s'infiltre par les fissures de la croûte océanique ;
elle se réchauffe près de la chambre magmatique (≈ 350–400 °C) et lessive les métaux (Fe, Cu, Zn) et le soufre des basaltes ;
elle remonte rapidement et sort au fond de la mer ;
le mélange brutal avec l'eau de mer froide (≈ 2 °C) précipite instantanément les sulfures (pyrite, chalcopyrite, sphalérite) : ce sont les fumeurs noirs, sous lesquels s'accumule une lentille de sulfures massifs.
Le gisement est syngénétique : il se forme sur le fond marin en même temps que les roches volcaniques encaissantes.
La préservation est un maillon décisif : les sulfures exposés s'oxydent dans l'eau de mer et ne sont conservés que s'ils sont rapidement recouverts par des coulées ou des sédiments. Les gisements anciens de ce type se retrouvent dans les ophiolites (type Chypre).
Image 4 — en préparationDescription
Schéma scientifique pédagogique de style manuel scolaire, illustration vectorielle plate, traits nets, présentant une coupe transversale du fond océanique au niveau d'une dorsale. En haut, l'eau de mer bleue légendée « Eau de mer ≈ 2 °C ». Sur le fond marin, une cheminée verticale d'où s'échappe un panache noir légendée « Fumeur noir ≈ 350 °C », et en dessous un amas lenticulaire jaune doré et noir légendé « Lentille de sulfures massifs (Fe, Cu, Zn) », sous laquelle une zone en entonnoir de veines légendée « Zone nourricière : stockwork ». Dans la croûte océanique sous le fond : les basaltes en coussins, puis les filons de dolérite, et en profondeur une chambre magmatique orange légendée « Chambre magmatique = source de chaleur ». Des flèches bleues descendantes sur les côtés légendées « Infiltration de l'eau de mer » se transforment progressivement en flèches rouges ascendantes vers le fumeur, légendées « Fluide chaud lessivant les métaux des basaltes ». Fond blanc, annotations en français, exactitude scientifique
5.3 Les filons aurifères des zones de cisaillement (gisements liés au métamorphisme)
Dans les chaînes de montagnes, le métamorphisme régional libère des fluides aqueux (déstabilisation de minéraux hydratés comme la chlorite et les micas), peu salés et riches en CO₂.
Ces fluides transportent l'or sous forme de complexes bisulfurés et remontent le long des grandes zones de cisaillement ; l'or se dépose dans des filons de quartz lors d'un changement de pression ou d'une réaction avec l'encaissant.
Ce sont des gisements épigénétiques au contrôle structural marqué.
5.4 Tableau de synthèse des gisements d'origine endogène
Type
Agent
Mécanisme principal de concentration
Contexte géodynamique
Métaux
Syngénétique / épigénétique
Chromitite
Magma basique–ultrabasique
Cristallisation précoce + tri gravitaire
Ophiolites, intrusions litées
Cr
Syngénétique
Sulfures magmatiques
Magma basique
Immiscibilité d'un liquide sulfuré + densité
Intrusions basiques (souvent continentales)
Ni, Cu, PGE
Syngénétique
Pegmatite
Dernier liquide granitique
Concentration des éléments incompatibles
Granites des chaînes de montagnes
Li, Be, Sn, Ta, terres rares
—
Porphyre cuprifère
Fluide magmatique-hydrothermal
Fracturation + refroidissement + altération
Arcs de subduction
Cu, Mo, Au
Épigénétique
Skarn
Fluide hydrothermal
Réaction avec les carbonates
Contact intrusion/calcaire
W, Cu, Fe, Zn
Épigénétique
Épithermal
Fluide hydrothermal peu profond
Ébullition
Arcs volcaniques
Au, Ag
Épigénétique
VMS
Eau de mer réchauffée
Mélange avec l'eau de mer froide
Dorsales, bassins d'arrière-arc
Cu, Zn, Fe (Pb)
Syngénétique
Filons aurifères métamorphiques
Fluide métamorphique
Changement de pression, réaction avec l'encaissant
Zones de cisaillement des chaînes de montagnes
Au
Épigénétique
6. Erreurs fréquentes et pièges du concours
Erreur
Correction
Confondre minéral et minerai
Le minéral est un composé cristallisé ; le minerai est une roche exploitée économiquement pour en extraire un métal
Considérer toute concentration minérale comme un gisement
Le gisement suppose une rentabilité économique ; sinon, c'est un indice minéralisé
Considérer « hydrothermal » comme synonyme de « magmatique »
Le fluide hydrothermal peut être marin, météorique, métamorphique ou issu d'un bassin
Croire qu'un fluide riche en métaux suffit à former un gisement
Il faut un piège provoquant un dépôt brutal et localisé, puis une préservation
Juger l'importance d'un gisement à sa seule teneur
Le tonnage est décisif : le porphyre est pauvre mais volumineux
Considérer un filon comme contemporain des couches qu'il recoupe
Principe de recoupement : le filon est postérieur, la minéralisation est épigénétique
Confondre teneur et coefficient de concentration
La teneur est une proportion dans le minerai ; le coefficient est le rapport teneur/clarke
Croire les sulfures massifs du fond océanique stables
Ils s'oxydent et disparaissent s'ils ne sont pas rapidement recouverts : la préservation est une condition
7. Glossaire
Français
Arabe
Gisement métallifère
المكمن الفلزي
Minéral / Minerai / Gangue
المعدن / الخام / الشوائب المعدنية
Teneur / Teneur de coupure
التركيز / التركيز الأدنى المستغَل
Tonnage
الحمولة
Clarke / Coefficient de concentration
الكلارك / معامل التركيز
Indice minéralisé
مؤشر معدني
Syngénétique / Épigénétique
متزامن التكوّن / لاحق التكوّن
Gisement orthomagmatique
مكمن صهاري مباشر
Chromitite / Cumulat
الكروميتيت / المتراكمات
Liquide sulfuré immiscible
سائل كبريتيدي غير ممتزج
Éléments chalcophiles
العناصر المحبة للكبريت
Éléments incompatibles / Pegmatite
العناصر غير المتوافقة / البيغماتيت
Fluide hydrothermal / Lessivage
سائل حرمائي / الاستخلاص بالغسل
Complexe chloruré / bisulfuré
معقّد كلوري / بيكبريتيدي
Ébullition
الغليان
Altération hydrothermale
التغيّر الحرمائي
Filon / Stockwork / Disséminé
عرق معدني / شبكة عروق / منتشر
Porphyre cuprifère
البورفير النحاسي
Skarn / Métasomatose
السكارن / التبادل الكيميائي (الميتاسوماتوز)
Gisement épithermal
مكمن فوق-حراري
Sulfures massifs volcanogènes (VMS)
الكبريتيدات الكتلية البركانية المنشأ
Fumeur noir
المدخنة السوداء
8. Bilan
Le gisement métallifère est une concentration localisée d'un métal dont la teneur et le tonnage atteignent le seuil de rentabilité économique : c'est une notion géologico-économique.
Le coefficient de concentration (teneur ÷ clarke) mesure l'anomalie que représente le gisement : plus le métal est rare, plus le mécanisme de concentration doit être sélectif.
Tout gisement résulte d'une chaîne : source → mobilisation et transport → piégeage → préservation ; le piège (changement local brutal) crée la concentration.
Syngénétique = concordant avec la structure de l'encaissant et contemporain de lui ; épigénétique = le recoupe et lui est postérieur.
Gisements orthomagmatiques : chromite (tri gravitaire), Ni-Cu-PGE (immiscibilité d'un liquide sulfuré + affinité pour le soufre), pegmatites (concentration des éléments incompatibles dans le dernier liquide).
Gisements hydrothermaux : fluide aqueux chaud d'origines multiples, transportant les métaux sous forme de complexes (chlorurés, bisulfurés) et les déposant par refroidissement, ébullition, mélange ou réaction avec l'encaissant, dans des drains à contrôle structural, avec un halo d'altération hydrothermale.
Contextes : arcs de subduction → porphyres, skarns, épithermaux ; zones de divergence → VMS et chromite ophiolitique ; chaînes de montagnes → filons aurifères métamorphiques et pegmatites.
Leçon suivante
Leçon 191 — Ressources minérales (2) : gisements d'origine exogène et contextes géodynamiques des gisements métallifères. Après les mécanismes profonds, on passe aux mécanismes de surface (placers, gisements résiduels et enrichissement supergène, gisements sédimentaires chimiques), en appliquant la même chaîne « source → transport → piège → préservation », puis à une synthèse reliant l'ensemble des types de gisements à la tectonique globale et à des exemples marocains.