# Skarn syn-volcanique minéralisé vs. skarn syn-métamorphique stérile : une clarification pour les minéralisations Pb-Zn du Rhodope Central

Lison Moynier, Nathan Cogne, Yannick Branquet, Pierre Gautier, Boris Ivanov, Ianko Gerdjikov, Philippe Boulvais

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Lison Moynier, Nathan Cogne, Yannick Branquet, Pierre Gautier, Boris Ivanov, et al. Skarn syn-volcanique minéralisé vs. skarn syn-métamorphique stérile: une clarification pour les minéralisations Pb-Zn du Rhodope Central. 29 ème édition de la réunion des sciences de la Terre (RST 2025), Société Géologique de France (SGF), Oct 2025, Montpellier, France. pp.656065. insu-05361096

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Submitted on 12 Nov 2025

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Skarn syn-volcanique minéralisé vs. skarn
syn-métamorphique stérile : une clarification pour
les minéralisations Pb-Zn du Rhodope Central

Lison Moynier*<fnref n="1" />, Nathan Cogne<fnref n="1" />, Yannick Branquet<fnref n="1" />, Pierre Gautier<fnref n="2" />, Boris Ivanov<fnref n="3" />,
Ianko Gerdjikov<fnref n="3" />, and Philippe Boulvais<fnref n="2" />

Résumé

Le concept de système minéral utilisé pour l'exploration minière consiste à étudier un
gisement de l'échelle élémentaire à l'échelle d'une province. Dans le cas des gisements Pb-Zn
du Rhodope Central (Bulgarie), cette notion permet d'appréhender quelques-unes des incerti-
tudes persistantes, parmi lesquelles, celle concernant la nature de la source de chaleur associée
à la mise en circulation des fluides minéralisateurs. Dans le district de Laki, deux sources
de chaleur peuvent être envisagées : (i) la fusion partielle du socle métamorphique associée
à l'activité du *Détachement du Rhodope Central* (DRC) vers 40 Ma, (ii) l'activité magma-
tique associée à la caldera de Borovitza (33.5-31 Ma). Cette étude apporte des éléments
de réponse en se basant sur des données pétrographiques, structurales et géochronologiques.
Les gisements Pb-Zn du Rhodope Central correspondent à des corps minéralisés stratoïdes
en remplacement de marbres (" *Carbonate Replacement Ore Bodies* ", CROB) développés
en association à des failles elles-mêmes minéralisées. Ces minéralisations sont spatialement
associées à des skarns décrits comme riches en Mn et porteurs de sulfures. Dans la littérature,
les skarns et les CROB sont considérés comme un unique système minéral développé sous
l'influence de la migmatisation du socle. *A contrario*, nos données suggèrent l'existence
de deux systèmes, un premier stérile et le deuxième, d'intérêt économique, contenant deux
paragenèses minéralisées. Le premier système minéral est constitué de skarns stériles syn-
métamorphiques dont la phase prograde est synchrone de la migmatisation du socle (42-40
Ma ; U-Pb Titanite et Apatite) et la phase rétrograde du métamorphisme rétrograde (35-
34 Ma ; U-Pb Apatite). Le boudinage de ces skarns se fait selon un axe N-S compatible
avec l'activité du DRC. Le second système minéral inclut les skarns manganésifères pau-
vres en Pb-Zn (32.4 ± 1.8 Ma ; U-Pb Epidote) et les CROB (30.8 ± 2.6 Ma ; U-Pb Ap-
atite). L'analyse structurale des failles minéralisées montre qu'elles forment un système de
décrochements conjugués associé à un raccourcissement horizontal N-S opposé à la direction
de l'étirement syn-DRC. Ainsi, les deux paragenèses étant synchrones de l'activité volcanique
de la caldera, les minéralisations Pb-Zn du Rhodope central s'avèrent post-métamorphiques
et syn-volcaniques ; la source de chaleur est volcanique.

<footnote n="1">¹Géosciences Rennes – Université de Rennes I, Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes –
France</footnote>

<footnote n="2">²Geosciences Rennes – Université de Rennes I, Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes – France</footnote>

<footnote n="3">³Sofia University "St. Kliment Ohridski" - Bulgarie</footnote>

<footnote>*Intervenant</footnote>
**Mots-Clés:** gisement Pb, Zn, skarn stérile, Mn, skarn, corps minéralisés en remplacement de marbre, datation U, Pb, caldera, Rhodope