jeanflop/post_ocr_correction2 huggingface dataset:
because of the very strong alteration due to diagenesis in the basin (Clement, 1986; Odin, 1986). The accessory minerals observed in the cinerites are zircon, apatite, LREE phosphate and fluocerite. Perfectly preserved melt inclusions have been found in apatite crystals of three cinerites (III, VII and X). Their study allowed the determination of the chemical nature of the volcanism. The clear apatite crystals selected are small (less than 100 um), and do not show abraded features. Their chemical composition is Ca5.00 (P 1.00O4)3 (F 0.55, Cl0.06, OHO.39) (calculated on the basis of 26:0, OH, F, Cl). The apatite melt inclusions are very small (less than 40 μm). Three types can be distinguished: (1) homogeneous melt inclusion (photos I and 2), (2) melt inclusions with a small shrinkage bubble (photos 3 and 4) and (3) partly recrystallized glass inclusions (photo 4). Some of the melt inclusions in quartz from the Rabejac Conglomerate have been analyzed. The chemical compositions of the melt inclusions are shown in table, melt inclusion analyses in quartz from Estérel Porphyry (Gondolo, 1989) are given for comparison. The different melt inclusions in apatite crystals show similar chemical composition, similar K2O/Na2O and Al2O3/SiO2 ratios, except homogeneous melt inclusion from cinerite X and partly recrystallized melt inclusion from cinerite III. The chemical composition of the melt inclusions in quartz from Rabejac Conglomerate exhibits relatively high alkali contents and low CaO Note présentée par Zdenek JOHAN. 0764-4450/93/03160929 $ 2.00 (€) Académie des Sciences Les gisements d'uranium sont principalement localisés dans l'Autunien gris reposant en discordance sur le socle, le Cambrien et le Stéphanien, mais le gisement de Rabejac, le seul situé dans le Saxonien à dominante rouge, fait exception (Mathis et al., 1990). Une vingtaine de niveaux cinéritiques sont intercalés dans l'Autunien (Laversanne, 1976) représentant une épaisseur cumulée de 5 m. De plus, du matériel volcanique est également mélangé à du matériel plus ou moins détritique (Nmila et al., 1989), ce qui rend possible l'origine des métaux à partir de ce matériel cinéritique. Pour établir des bilans de masse plus précis, il est donc nécessaire de caractériser ce matériel cinéritique. Malheureusement,
cinerite X and partly recrystallized melt inclusion from cinerite III. The chemical composition of the melt inclusions in quartz from Rabejac Conglomerate exhibits relatively high alkali contents and low CaO Note présentée par Zdenek JOHAN. 0764-4450/93/03160929 $ 2.00 (€) Académie des Sciences Les gisements d'uranium sont principalement localisés dans l'Autunien gris reposant en discordance sur le socle, le Cambrien et le Stéphanien, mais le gisement de Rabejac, le seul situé dans le Saxonien à dominante rouge, fait exception (Mathis et al., 1990). Une vingtaine de niveaux cinéritiques sont intercalés dans l'Autunien (Laversanne, 1976) représentant une épaisseur cumulée de 5 m. De plus, du matériel volcanique est également mélangé à du matériel plus ou moins détritique (Nmila et al., 1989), ce qui rend possible l'origine des métaux à partir de ce matériel cinéritique. Pour établir des bilans de masse plus précis, il est donc nécessaire de caractériser ce matériel cinéritique. Malheureusement, des altérations diagénétiques intenses (silification, feldspathisation, carbonatation et argilisation) ont affecté les cinérites et il devient difficile de retrouver leur composition originelle et donc leur potentialité métallifère. Une méthode élégante pour s'affranchir des altérations consiste à étudier les inclusions vitreuses contenues dans les minéraux des roches volcaniques. De telles inclusions ont été étudiées dans des cristaux de quartz rhyolitique dans l'environnement du gisement d'Akouta (Niger) (Forbes, 1989). Une étude comparable a également été réalisée sur des grains de quartz du conglomérat de Rabejac dans le bassin de Lodève (Bouchachi et al., 1990; Bouchachi, 1989). Mais, ce niveau n'est pas représentatif des faciès cinéritiques et malheureusement les cinérites ne contiennent pas de cristaux de quartz adaptés à l'étude des inclusions vitreuses. Or, une séparation de cristaux d'apatite d'origine volcanique obtenus à partir des cinérites III, VII et X, dont la position stratigraphique se trouve dans Nmila et al. (1989), a permis de montrer qu'elles contenaient des inclusions vitreuses en parfait état de conservation. Les données sur les inclusions vitreuses de cristaux d'apatite sont extrêmement rares. Ainsi, cette découverte exceptionnelle de témoins de verres volcaniques permet de déterminer le chimisme du volcanisme qui est à l'origine des cinérites du bassin de Lodève.
ont été étudiées dans des cristaux de quartz rhyolitique dans l'environnement du gisement d'Akouta (Niger) (Forbes, 1989). Une étude comparable a également été réalisée sur des grains de quartz du conglomérat de Rabejac dans le bassin de Lodève (Bouchachi et al., 1990; Bouchachi, 1989). Mais, ce niveau n'est pas représentatif des faciès cinéritiques et malheureusement les cinérites ne contiennent pas de cristaux de quartz adaptés à l'étude des inclusions vitreuses. Or, une séparation de cristaux d'apatite d'origine volcanique obtenus à partir des cinérites III, VII et X, dont la position stratigraphique se trouve dans Nmila et al. (1989), a permis de montrer qu'elles contenaient des inclusions vitreuses en parfait état de conservation. Les données sur les inclusions vitreuses de cristaux d'apatite sont extrêmement rares. Ainsi, cette découverte exceptionnelle de témoins de verres volcaniques permet de déterminer le chimisme du volcanisme qui est à l'origine des cinérites du bassin de Lodève. MINÉRALOGIE DES CINÉRITES ET ALTÉRATION DIAGÉNÉTIQUE. — Les cinérites possèdent une matrice cryptocristalline à microcristalline et des microstructures volcaniques (minéraux éclatés plus ou moins étirés, vésicules de ponces, échardes, sphéroïdes correspondant à d'anciennes billes de verre). Ces cinérites ont été profondément transformées par des événements diagénétiques. Ces transformations diagénétiques se traduisent par des auréoles de nourrissage sur les feldspaths et le quartz, l'albitisation des feldspaths potassiques, des néoformations argileuses, le développement de l'analcime, des carbonates, des sulfures (pyrite et blende), des oxydes de fer (Clément, 1986; Odin, 1986). Une étude détaillée des paragenèses de minéraux accessoires à uranium, thorium et terres rares a été réalisée au microscope électronique à balayage en utilisant les électrons rétrodiffusés et un analyseur X en énergie. Des cristaux automorphes de zircon et d'apatite ont été observés dans toutes les cinérites dont certaines contiennent en plus des plages irrégulières d'un phosphate de terres rares légères et exceptionnellement, dans la cinérite XI, de la fluocérite qui apparaît sous forme de petits globules. ÉTUDE DES INCLUSIONS VITREUSES. — 1. Typologie des inclusions vitreuses. — Les cristaux d'apatite sélectionnés pour l'étude des inclusions vitreuses ont une forme automorphe et ne présentent pas de traces de transport (angles arrondis, traces
traduisent par des auréoles de nourrissage sur les feldspaths et le quartz, l'albitisation des feldspaths potassiques, des néoformations argileuses, le développement de l'analcime, des carbonates, des sulfures (pyrite et blende), des oxydes de fer (Clément, 1986; Odin, 1986). Une étude détaillée des paragenèses de minéraux accessoires à uranium, thorium et terres rares a été réalisée au microscope électronique à balayage en utilisant les électrons rétrodiffusés et un analyseur X en énergie. Des cristaux automorphes de zircon et d'apatite ont été observés dans toutes les cinérites dont certaines contiennent en plus des plages irrégulières d'un phosphate de terres rares légères et exceptionnellement, dans la cinérite XI, de la fluocérite qui apparaît sous forme de petits globules. ÉTUDE DES INCLUSIONS VITREUSES. — 1. Typologie des inclusions vitreuses. — Les cristaux d'apatite sélectionnés pour l'étude des inclusions vitreuses ont une forme automorphe et ne présentent pas de traces de transport (angles arrondis, traces de choc). Ceci témoigne de leur dépôt par voie aérienne à la suite des éruptions volcaniques qui ont donné naissance aux cinérites. Les apatites, analysées à la microsonde électronique, présentent la même composition chimique dans les trois cinérites (III, VII et X) : Ca5,00 P1,00 O4)3 (F O,55&gt;C10i06&gt; OH0,39) (la formule structurale a été calculée sur la base de 26: O, OH, F, Cl; H20 a été calculée par différence). Les inclusions vitreuses rencontrées dans les cristaux d'apatite des cinérites III, VII et X sont en parfait état de conservation. Leur forme est le plus souvent allongée, contrôlée par la cristallographie de l'apatite (allongée suivant l'axe c), ou sphérique. Leur taille est de l'ordre de 30 um. Aucune microfracturation n'a été observée sur les parois des cavités. D'après la nature du remplissage des cavités, trois types d'inclusions vitreuses ont été définis : 1) des inclusions à remplissage limpide, monophasé, constitué uniquement de verre (IVM) (photos 1 et 2); 2) des inclusions à remplissage limpide diphasé : verre + bulle de retrait très réduite (IVD) (photos 3 et 4). Les inclusions de type (1) et (2) indiquent un refroidissement rapide qui traduit la trempe du cristal. Elles sont souvent liées à
formule structurale a été calculée sur la base de 26: O, OH, F, Cl; H20 a été calculée par différence). Les inclusions vitreuses rencontrées dans les cristaux d'apatite des cinérites III, VII et X sont en parfait état de conservation. Leur forme est le plus souvent allongée, contrôlée par la cristallographie de l'apatite (allongée suivant l'axe c), ou sphérique. Leur taille est de l'ordre de 30 um. Aucune microfracturation n'a été observée sur les parois des cavités. D'après la nature du remplissage des cavités, trois types d'inclusions vitreuses ont été définis : 1) des inclusions à remplissage limpide, monophasé, constitué uniquement de verre (IVM) (photos 1 et 2); 2) des inclusions à remplissage limpide diphasé : verre + bulle de retrait très réduite (IVD) (photos 3 et 4). Les inclusions de type (1) et (2) indiquent un refroidissement rapide qui traduit la trempe du cristal. Elles sont souvent liées à une activité volcanique de type explosif (Clocchiatti, 1975; Linqi et Clocchiatti, 1985); 3) des inclusions à remplissage limpide, diphasé : verre + microcristaux (IV mc) le plus souvent localisés contre la paroi de l'inclusion (photo 4). 2. Composition chimique des inclusions vitreuses. — Les analyses chimiques des inclusions vitreuses ont été réalisées à la microsonde électronique Camebax (Université de Nancy-I). Les conditions adoptées lors des analyses ont été : une tension d'accélération de 15 kV, un courant absorbé de 8 nA, un temps de comptage de 10 s et un faisceau défocalisé d'un diamètre de 10 μm. Les standards utilisés sont de l'albite pour Na, de l'orthose pour K et Si, Fe2O3 synthétique pour Fe, du MnTiO3 pour Mn et Ti, de l'olivine pour Mg, de la wollastonite pour Ca, du corindon synthétique pour Al, de l'apatite de Durango pour P. Le fluor et le chlore n'ont pas été dosés bien qu'ils soient présents. Sept inclusions vitreuses observées dans les cristaux d'apatite ont été analysées dont quatre inclusions vitreuses limpides monophasées et trois inclusions qui présentent des microcristaux. D'autres inclusions vitreuses observées dans les quartz provenant du conglomérat de Rabejac ont été également analysées pour pouvoir faire une comparaison à
été réalisées à la microsonde électronique Camebax (Université de Nancy-I). Les conditions adoptées lors des analyses ont été : une tension d'accélération de 15 kV, un courant absorbé de 8 nA, un temps de comptage de 10 s et un faisceau défocalisé d'un diamètre de 10 μm. Les standards utilisés sont de l'albite pour Na, de l'orthose pour K et Si, Fe2O3 synthétique pour Fe, du MnTiO3 pour Mn et Ti, de l'olivine pour Mg, de la wollastonite pour Ca, du corindon synthétique pour Al, de l'apatite de Durango pour P. Le fluor et le chlore n'ont pas été dosés bien qu'ils soient présents. Sept inclusions vitreuses observées dans les cristaux d'apatite ont été analysées dont quatre inclusions vitreuses limpides monophasées et trois inclusions qui présentent des microcristaux. D'autres inclusions vitreuses observées dans les quartz provenant du conglomérat de Rabejac ont été également analysées pour pouvoir faire une comparaison à l'échelle du bassin. Les compositions chimiques de toutes ces inclusions sont reportées. LÉGENDES DES PHOTOGRAPHIES Photo 1. Cristal d'apatite (Ap), provenant de la cinérite X, montrant plusieurs inclusions vitreuses monophasées (IVM). La forme de ces inclusions est soit allongée, contrôlée par la cristallographie de l'apatite, soit sphérique. Photo 1. — Apatite crystal from cinerite X showing several homogeneous melt inclusions (IVM). The form of these inclusions is either elongated (crystallographically controlled by the apatite-host), or spherical. Photo 2. Cristal d'apatite (Ap), provenant de la cinérite III, montrant une inclusion vitreuse monophasée (IVM) constituée uniquement de verre (v). Photo 2. Apatite crystal from cinerite III showing homogeneous melt inclusion (IVM) containing only glass (v). Photo 3. Inclusion vitreuse diphasée (IVD) constituée de verre (v) et d'une bulle de retrait de volume réduit (b) dans un cristal d'apatite (Ap) de la cinérite III. Photo 3. Melt inclusion with two phases: glass (v) and a small shrinkage bubble (b) in apatite crystal from cinerite III. Photo 4. Cristal d'apatite (Ap) montrant deux inclusions vitreuses diphasées. La plus petite est constituée de verre (v) et d'une bulle de retrait de volume réduit (b). La plus grande inclusion est constituée de verre (v) et d'un
Apatite crystal from cinerite X showing several homogeneous melt inclusions (IVM). The form of these inclusions is either elongated (crystallographically controlled by the apatite-host), or spherical. Photo 2. Cristal d'apatite (Ap), provenant de la cinérite III, montrant une inclusion vitreuse monophasée (IVM) constituée uniquement de verre (v). Photo 2. Apatite crystal from cinerite III showing homogeneous melt inclusion (IVM) containing only glass (v). Photo 3. Inclusion vitreuse diphasée (IVD) constituée de verre (v) et d'une bulle de retrait de volume réduit (b) dans un cristal d'apatite (Ap) de la cinérite III. Photo 3. Melt inclusion with two phases: glass (v) and a small shrinkage bubble (b) in apatite crystal from cinerite III. Photo 4. Cristal d'apatite (Ap) montrant deux inclusions vitreuses diphasées. La plus petite est constituée de verre (v) et d'une bulle de retrait de volume réduit (b). La plus grande inclusion est constituée de verre (v) et d'un cristal (mc) en forme de baguette. Photo 4. Two adjacent inclusions in an apatite crystal. The smaller one contains glass (v) and small shrinkage bubble (b). The larger inclusion contains glass (v) and a small elongated crystal (mc). dans le tableau ainsi que la composition chimique d'une inclusion vitreuse du quartz des porphyres de l'Estérel (Gondolo, 1989). A l'exception de l'inclusion vitreuse monophasée de la cinérite X et de l'inclusion vitreuse à microcristaux de la cinérite III, les différents types d'inclusions vitreuses des cristaux d'apatite ont des compositions chimiques et des rapports K2O/Na2O et Al2O3/SiO2 sensiblement identiques. D'après le déficit obtenu sur la somme des oxydes (tableau), les inclusions vitreuses dans les cristaux d'apatite contiennent vraisemblablement beaucoup d'eau et d'éléments volatils (Clocchiatti, 1975; Hervig et al., 1989). Les inclusions vitreuses des grains de quartz du conglomérat de Rabejac ont une composition chimique légèrement différente de celle des inclusions vitreuses des cristaux d'apatite avec une teneur en CaO plus faible et une teneur en alcalins (Na2O + K2O) plus élevée, de l'ordre de 7,5 (moyenne arithmétique des trois analyses données dans le tableau). La possibilité de reliques de volcanisme alcalin dans le bassin de Lodève ayant été évoquée par Nmila et
quartz des porphyres de l'Estérel (Gondolo, 1989). A l'exception de l'inclusion vitreuse monophasée de la cinérite X et de l'inclusion vitreuse à microcristaux de la cinérite III, les différents types d'inclusions vitreuses des cristaux d'apatite ont des compositions chimiques et des rapports K2O/Na2O et Al2O3/SiO2 sensiblement identiques. D'après le déficit obtenu sur la somme des oxydes (tableau), les inclusions vitreuses dans les cristaux d'apatite contiennent vraisemblablement beaucoup d'eau et d'éléments volatils (Clocchiatti, 1975; Hervig et al., 1989). Les inclusions vitreuses des grains de quartz du conglomérat de Rabejac ont une composition chimique légèrement différente de celle des inclusions vitreuses des cristaux d'apatite avec une teneur en CaO plus faible et une teneur en alcalins (Na2O + K2O) plus élevée, de l'ordre de 7,5 (moyenne arithmétique des trois analyses données dans le tableau). La possibilité de reliques de volcanisme alcalin dans le bassin de Lodève ayant été évoquée par Nmila et al. (1992), une comparaison a été réalisée avec les inclusions vitreuses des porphyres de l'Estérel. La composition chimique des inclusions vitreuses des grains de quartz des porphyres de l'Estérel n'a rien de commun avec celle des inclusions vitreuses des cristaux d'apatite des cinérites et des grains de quartz du conglomérat de Rabejac, ainsi que le montrent les teneurs élevées en fer et en alcalins (12,3 %) et la faible teneur en eau et éléments volatils. Pour déterminer la nature chimique du volcanisme à l'origine des cinérités, le diagramme Na2O + K2O en fonction de SiO2 (Miyashiro, 1978) a été utilisé. Dans ce diagramme (fig.), les verres du bassin de Lodève et ceux de l'Estérel définissent deux domaines distincts. Les inclusions vitreuses des cristaux d'apatite et les inclusions vitreuses des grains de quartz du conglomérat de Rabejac se placent dans le domaine subalcalin et appartiennent à la série calco-alcaline, alors que les inclusions vitreuses des grains de quartz des porphyres de l'Estérel se placent dans le domaine alcalin. A l'échelle du bassin de Lodève, le volcanisme à l'origine des cinérités est moins alcalin que celui à l'origine de la fraction volcanique du conglomérat de Rabejac. Ce volcanisme calco-alcalin est en général
de Rabejac, ainsi que le montrent les teneurs élevées en fer et en alcalins (12,3 %) et la faible teneur en eau et éléments volatils. Pour déterminer la nature chimique du volcanisme à l'origine des cinérités, le diagramme Na2O + K2O en fonction de SiO2 (Miyashiro, 1978) a été utilisé. Dans ce diagramme (fig.), les verres du bassin de Lodève et ceux de l'Estérel définissent deux domaines distincts. Les inclusions vitreuses des cristaux d'apatite et les inclusions vitreuses des grains de quartz du conglomérat de Rabejac se placent dans le domaine subalcalin et appartiennent à la série calco-alcaline, alors que les inclusions vitreuses des grains de quartz des porphyres de l'Estérel se placent dans le domaine alcalin. A l'échelle du bassin de Lodève, le volcanisme à l'origine des cinérités est moins alcalin que celui à l'origine de la fraction volcanique du conglomérat de Rabejac. Ce volcanisme calco-alcalin est en général caractérisé par sa faible teneur en uranium ce qui n'a malheureusement pas pu URANIUM ET THORIUM DANS LES CINÉRITES. — Vingt-cinq échantillons représentant dix niveaux cinéritiques (II, III, VI, VII, X, XI, XII bis, XX, XXII et XXIV) ont été analysés par ICP-AES (CRPG, Nancy). Les teneurs en uranium varient de 0,1 à 12,5 ppm (moyenne arithmétique de 5,6 ppm) pour des teneurs en thorium comprises entre 0,4 et 16,6 ppm (moyenne arithmétique de 8 ppm). Les rapports Th/U sont compris entre 0,2 et 5,1. De plus, on remarque une variation des teneurs en thorium dans une même cinérite suivant sa position dans le bassin mais aussi d'une cinérite à l'autre. Il semble par exemple que la cinérite située au SE du bassin soit plus riche en thorium. CONCLUSION. — La présence et l'étude d'inclusions vitreuses dans les cristaux d'apatite d'origine volcanique conservés au sein de cinérites dont les constituants majeurs ont été 10 inclusions vitreuses dans les cristaux de quartz du conglomérat de Rabejac 0 inclusions vitreuses dans les cristaux de quartz des porphyres de l'Estérel (Gondolo, 1989) 1 inclusion vitreuses dans les cristaux d'apatite des cinérites III, VII et X A inclusions vitreuses dans les cristaux de quartz
de 0,1 à 12,5 ppm (moyenne arithmétique de 5,6 ppm) pour des teneurs en thorium comprises entre 0,4 et 16,6 ppm (moyenne arithmétique de 8 ppm). Les rapports Th/U sont compris entre 0,2 et 5,1. De plus, on remarque une variation des teneurs en thorium dans une même cinérite suivant sa position dans le bassin mais aussi d'une cinérite à l'autre. Il semble par exemple que la cinérite située au SE du bassin soit plus riche en thorium. CONCLUSION. — La présence et l'étude d'inclusions vitreuses dans les cristaux d'apatite d'origine volcanique conservés au sein de cinérites dont les constituants majeurs ont été 10 inclusions vitreuses dans les cristaux de quartz du conglomérat de Rabejac 0 inclusions vitreuses dans les cristaux de quartz des porphyres de l'Estérel (Gondolo, 1989) 1 inclusion vitreuses dans les cristaux d'apatite des cinérites III, VII et X A inclusions vitreuses dans les cristaux de quartz du conglomérat de Rabejac (Bouchachi et al., 1990) Distribution des points représentatifs des inclusions vitreuses rencontrées dans les cristaux d'apatite des cinérites III, VII et X et dans les grains de quartz du conglomérat de Rabejac et des porphyres de l'Estérel, dans le diagramme Na2O + K2O en fonction de SiO2 (limite des domaines d'après Miyashiro, 1978). (Na2O + K2O) vs. SiO2 diagram for melt inclusions in apatite crystals (open square) of the cinerites (III, VII and X) and melt inclusions in quartz grains of the Rabejac Conglomerate (closed circle and open triangle) and Estérel Porphyries (open circle). The boundary line is drawn to separate the fields of the alkaline and subalkaline series (Miyashiro, 1978). en grande partie transformés au cours de la diagenèse permettent de tirer les informations suivantes : 1) d'un point de vue métallogénique, ces inclusions permettent de déterminer la nature et le potentiel métallifère du volcanisme à l'origine des dépôts de cinérites. A Lodève, le volcanisme rhyolitique est de nature calco-alcaline et les teneurs actuelles en uranium et thorium sont faibles. Dans les cinérites, les minéraux accessoires susceptibles de contenir l'uranium sont rares et peu variés. L'uranium était donc principalement porté par la phase vitreuse et