jeanflop/post_ocr_correction2 huggingface dataset:
socle 2,37 37,5 Saint-Salvy (C) Filon de socle 2,34 47,8 Villefranche de Rouergue (La Vergnole) Filon de socle 2,18 53,9 Figeac (Fi 1) Amas stratiforme 2,17 44,7 Villefranche de Rouergue (Vialardel) Filon de socle 2,05 42,0 Villefranche de Rouergue (La Baume) Filon de socle 1,95 40,7 Largentière (L25) Amas stratiforme 1,94 49,9 et lentilles Camprafaud Filon de socle 1,82 63,6 Figeac (Fi 2) Amas stratiforme 1,51 53,7 Largentière (L26) Amas stratiforme 1,19 53,6 et lentilles Le Minier du Tarn Filon socle 1,17 49,8 et couverture Gatuzières Filon 125° 1,12 36,2 Trêves (DC29) Amas stratiforme 1,02 54,6 Villemagne Filon socle 1,00 49,2 et couverture Les Malines (amas obélix) Amas stratiforme 0,91 39,9 Les Agudes (Agi) Filon de socle 0,68 40,1 Trêves (DC33) Amas stratiforme 0,58 75,4 Boussagues (Pb2) Filon socle 0,55 57,8 et couverture Saint-Jean de Buègue Amas stratiforme 0,19 75,7 Les Malines (Baumettes BM8) Amas stratiforme 0,14 79,1 Les Malines (Baumettes BM 1) Amas stratiforme 0,05 82,6 3. ÉCHANTILLONS. — La corrélation entre teneur en fer et réflectance diffuse a été étudiée sur des sphalérites provenant d'une trentaine de gisements et indices de la bordure sud du Massif Central, France. Sans entrer dans des détails métallogéniques, les minéralisations Pb-Zn de cet ensemble complexe appartiennent à deux grands groupes situés dans des niveaux géologiques différents: — les gisements du premier groupe sont liés à l'histoire du socle anté-Triasique; il s'agit soit de corps stratiformes (ST), soit de filons inclus dans ce socle (FS); — les gisements du deuxième groupe se rencontrent dans la couverture Mésozoïque; ce sont des gîtes stratiformes (ST) ou des gisements filoniens. Ces filons peuvent, mais non toujours, recouper à la fois le socle et la couverture (FSC). Le tableau fournit l'origine des échantillons, le type morphologique du gisement, ainsi que les teneurs en fer et les valeurs de réflectance diffuse des sphalérites étudiées. 4. RÉSULTATS EXPÉRIMENTAUX. Les spectres de réflectance diffuse obtenus sur les poudres calibrées des sphalérites provenant du Massif Central permettent de déterminer leur teneur en fer divalent substitué au zinc. La substitution Zn2+-Fe2+ a fait l'objet de nombreuses études spectroscopiques en transmission, et il
cet ensemble complexe appartiennent à deux grands groupes situés dans des niveaux géologiques différents: — les gisements du premier groupe sont liés à l'histoire du socle anté-Triasique; il s'agit soit de corps stratiformes (ST), soit de filons inclus dans ce socle (FS); — les gisements du deuxième groupe se rencontrent dans la couverture Mésozoïque; ce sont des gîtes stratiformes (ST) ou des gisements filoniens. Ces filons peuvent, mais non toujours, recouper à la fois le socle et la couverture (FSC). Le tableau fournit l'origine des échantillons, le type morphologique du gisement, ainsi que les teneurs en fer et les valeurs de réflectance diffuse des sphalérites étudiées. 4. RÉSULTATS EXPÉRIMENTAUX. Les spectres de réflectance diffuse obtenus sur les poudres calibrées des sphalérites provenant du Massif Central permettent de déterminer leur teneur en fer divalent substitué au zinc. La substitution Zn2+-Fe2+ a fait l'objet de nombreuses études spectroscopiques en transmission, et il n'est pas nécessaire d'en rappeler les bases cristallochimiques. Par contre, il est intéressant d'en tirer une application simple à la géochimie du fer dans les sphalérites. La figure 1 montre trois spectres (domaine visible) de réflectance diffuse Rd de sphalérites contenant des proportions variables de Fe2+, déterminées par spectrométrie d'absorption atomique (analystes : M. C. Sichère et H. Vachey). 4.1. Interprétation des spectres. — Depuis l'ultraviolet jusque vers 500 nm, la faible réflectance est due à l'absorption fondamentale liée au réseau de ZnS, à laquelle s'ajoute, en présence de Fe2+, une absorption de transfert de charge Fe2+-S2-. Ces transferts de charge créent donc une bande d'absorption forte centrée dans l'ultraviolet et adjacente à la bande d'absorption fondamentale. Le flanc basse énergie de ce deuxième type d'absorption empiète sur le domaine visible jusque vers 700 nm. Les spectres sont relativement monotones, les légères ondulations supportées par ce flanc étant liées à des transitions de Fe 2+ en site tétraédrique [1]. 4.2. Corrélation entre réflectance diffuse et teneur en fer dans les sphalérites. « Signature spectrale » du fer divalent tétracoordonné. — C'est vers 650 nm, domaine de sensibilité maximale du photomultiplicateur du microphotomètre, que les spectres présentent la plus grande différence
atomique (analystes : M. C. Sichère et H. Vachey). 4.1. Interprétation des spectres. — Depuis l'ultraviolet jusque vers 500 nm, la faible réflectance est due à l'absorption fondamentale liée au réseau de ZnS, à laquelle s'ajoute, en présence de Fe2+, une absorption de transfert de charge Fe2+-S2-. Ces transferts de charge créent donc une bande d'absorption forte centrée dans l'ultraviolet et adjacente à la bande d'absorption fondamentale. Le flanc basse énergie de ce deuxième type d'absorption empiète sur le domaine visible jusque vers 700 nm. Les spectres sont relativement monotones, les légères ondulations supportées par ce flanc étant liées à des transitions de Fe 2+ en site tétraédrique [1]. 4.2. Corrélation entre réflectance diffuse et teneur en fer dans les sphalérites. « Signature spectrale » du fer divalent tétracoordonné. — C'est vers 650 nm, domaine de sensibilité maximale du photomultiplicateur du microphotomètre, que les spectres présentent la plus grande différence en fonction de la teneur en fer. Les valeurs de la réflectance diffuse à 650 nm de poudres des 29 sphalérites (granulométries 40-80 µm) sont donc exprimées, sur la figure 2, par rapport à leurs teneurs en fer divalent (échelle logarithmique). Selon la loi de Kubelka-Munk, la réflectance diffuse Rd varie comme l'inverse du coefficient d'absorption k, et diminue donc quand la teneur en Fe2+ augmente, du fait de l'influence accrue des transferts de charge. 4.3. Discussion. Influence d'autres éléments en traces. — Des données Mössbauer indiquent [8] que, dans les sphalérites contenant du fer, celui-ci se trouve uniquement sous forme divalente dans les sites tétraédriques du réseau cristallin, dont la méthode exposée ici permet d'explorer le contenu. Une étude parallèle [9] avait montré, grâce à des analyses factorielles effectuées sur l'ensemble des éléments à l'état de traces, analysées par spectrométrie de masse, que le fer était corrélé à d'autres cations divalents, en particulier Co, Ni, Hg, Mn, et Cd, substitués dans les sites tétraédriques du réseau cristallin. Des impuretés de composés du fer peuvent aussi s'exprimer sous forme d'inclusions. Ces substitutions et ces inclusions, si elles existent à une échelle infra-microscopique, ne semblent pas perturber la corrélation, à abscisse
varie comme l'inverse du coefficient d'absorption k, et diminue donc quand la teneur en Fe2+ augmente, du fait de l'influence accrue des transferts de charge. 4.3. Discussion. Influence d'autres éléments en traces. — Des données Mössbauer indiquent [8] que, dans les sphalérites contenant du fer, celui-ci se trouve uniquement sous forme divalente dans les sites tétraédriques du réseau cristallin, dont la méthode exposée ici permet d'explorer le contenu. Une étude parallèle [9] avait montré, grâce à des analyses factorielles effectuées sur l'ensemble des éléments à l'état de traces, analysées par spectrométrie de masse, que le fer était corrélé à d'autres cations divalents, en particulier Co, Ni, Hg, Mn, et Cd, substitués dans les sites tétraédriques du réseau cristallin. Des impuretés de composés du fer peuvent aussi s'exprimer sous forme d'inclusions. Ces substitutions et ces inclusions, si elles existent à une échelle infra-microscopique, ne semblent pas perturber la corrélation, à abscisse logarithmique, qui apparaît sur la figure 2, et qui possède un bon degré de confiance (98,7%, test de Student-Fisher). La réflectance diffuse à 650 nm, mesurée sur des poudres de même granulométrie, est donc une bonne signature spectrale du fer substitué au zinc dans le réseau de la sphalerite. 4.4. Influence du type de gisement. — Sur la figure 2, on a distingué les sphalérites du Massif Central étudiées en fonction de leur gisement d'origine : — ST : gisements stratiformes; — FS : gisements filoniens sécants dans le socle; — FSC : gisements filoniens sécants dans le socle et la couverture. Bien que fondée sur une statistique relativement faible (29 points), cette distinction fait apparaître une tendance : en effet, la réflectance diffuse des sphalérites d'amas stratiformes est en moyenne nettement plus élevée (Rd compris entre 30 et 80%) que celles qui sont liées au socle (Rd compris entre 10 et 50%), ce qui, bien évidemment, traduit des différences de teneur en fer divalent. On retrouve ici les discussions sur les aptitudes géothermobarométriques du fer dans les sphalérites. On sait que Kullerud [10] a fait de ce métal un géothermomètre utilisable pour différents types de gisements. Barton et Toulmin
Influence du type de gisement. — Sur la figure 2, on a distingué les sphalérites du Massif Central étudiées en fonction de leur gisement d'origine : — ST : gisements stratiformes; — FS : gisements filoniens sécants dans le socle; — FSC : gisements filoniens sécants dans le socle et la couverture. Bien que fondée sur une statistique relativement faible (29 points), cette distinction fait apparaître une tendance : en effet, la réflectance diffuse des sphalérites d'amas stratiformes est en moyenne nettement plus élevée (Rd compris entre 30 et 80%) que celles qui sont liées au socle (Rd compris entre 10 et 50%), ce qui, bien évidemment, traduit des différences de teneur en fer divalent. On retrouve ici les discussions sur les aptitudes géothermobarométriques du fer dans les sphalérites. On sait que Kullerud [10] a fait de ce métal un géothermomètre utilisable pour différents types de gisements. Barton et Toulmin [11], puis Scott et Barnes [12], enfin Scott et Kissin [3], ont ensuite démontré expérimentalement que Fe2+ dans la sphalerite, tamponné par la composition de la pyrrhotite Fe1-xS avec laquelle elle est en équilibre, dépendait assez peu de la température entre 300 et 600°C mais, par contre, que l'effet de la pression était suffisamment sensible pour permettre au fer divalent d'être un géobaromètre utile. La tendance révélée sur la figure 2 n'est donc pas fortuite : le classement qui s'y opère en fonction du type de gisement ne fait que traduire des différences génétiques, auxquelles la valeur de réflectance diffuse permet de remonter. 5. CONCLUSION. — La réflectance diffuse, mesurée simplement à 650 nm au microscope sur quelques milligrammes de poudre, constitue un moyen facile de la détermination quantitative du fer substitué au zinc dans les sphalérites, sur de grandes séries d'échantillons, beaucoup plus simplement qu'avec une microsonde électronique. Cela permet aussi de déduire l'origine génétique probable de ces sulfures, et d'avoir une idée des conditions barométriques de la formation du gisement qui les contient. Note reçue le 27 juin 1988, acceptée le 9 septembre 1988. Bibliographie [1] A. S. MARMORFIN, In Physics of minerals and inorganic materials, Springer-Verlag, Berlin,
la pression était suffisamment sensible pour permettre au fer divalent d'être un géobaromètre utile. La tendance révélée sur la figure 2 n'est donc pas fortuite : le classement qui s'y opère en fonction du type de gisement ne fait que traduire des différences génétiques, auxquelles la valeur de réflectance diffuse permet de remonter. 5. CONCLUSION. — La réflectance diffuse, mesurée simplement à 650 nm au microscope sur quelques milligrammes de poudre, constitue un moyen facile de la détermination quantitative du fer substitué au zinc dans les sphalérites, sur de grandes séries d'échantillons, beaucoup plus simplement qu'avec une microsonde électronique. Cela permet aussi de déduire l'origine génétique probable de ces sulfures, et d'avoir une idée des conditions barométriques de la formation du gisement qui les contient. Note reçue le 27 juin 1988, acceptée le 9 septembre 1988. Bibliographie [1] A. S. MARMORFIN, In Physics of minerals and inorganic materials, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1970, 340 p. [2] R. G. BURNS, In Mineralogical applications of crystal field theory, Cambridge University Press, London, New York, 1970, 224 p. [3] S. D. SCOTT et S. A. KISSIN, Econ. Geology, 68, 1973, p. 475-479. [4] B. CERVELLE, M. CHAYE-D'ALBISSIN, G. GOUET et R. VISOCEKAS, Tectonophysics, 89, 1982, p. 379-397. [5] W. W. WENDLANDT et H. G. HECHT, In Réflectance spectroscopy, Interscience, New York, 1966, 298 p. [6] R. W. FREI et J. D. MCNEIL, In Diffuse reflectance spectroscopy in environmental problem-solving, CRC Press, Cleveland, U.S.A., 1973, 220 p. [7] A. N. PLATONOV et A. S. MARMORFIN, Geochim. Internat., 5, 1968, p. 245-260. [8] D. J. VAUGHAN et J. R. CRAIG, In Chemistry of Metal Sulfides, Cambridge University Press, UK, 1978, 493 p. [9] N. DRIN, Thèse, Université Pierre-et-Marie-Curie, Paris, 1979. [10] G. KULLERUD, Norsk Geol. Tidsskr. 32, 1953, p. 61-147. [II] P. B. BARTON et P. TOULMIN, Econ. Geology, 61, 1966, p. 815-849. [12] S. D. SCOTT et H. L. BARNES, Econ. Geology, 66, 1971, p. 653-669. Laboratoire de Minéralogie-Cristallographie, associé au C.N.R.S., Universités Pierre-et-Marie-Curie et Paris-VII, 4, place Jussieu, 75252 Paris Cedex 05. C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p.
Tectonophysics, 89, 1982, p. 379-397. [5] W. W. WENDLANDT et H. G. HECHT, In Réflectance spectroscopy, Interscience, New York, 1966, 298 p. [6] R. W. FREI et J. D. MCNEIL, In Diffuse reflectance spectroscopy in environmental problem-solving, CRC Press, Cleveland, U.S.A., 1973, 220 p. [7] A. N. PLATONOV et A. S. MARMORFIN, Geochim. Internat., 5, 1968, p. 245-260. [8] D. J. VAUGHAN et J. R. CRAIG, In Chemistry of Metal Sulfides, Cambridge University Press, UK, 1978, 493 p. [9] N. DRIN, Thèse, Université Pierre-et-Marie-Curie, Paris, 1979. [10] G. KULLERUD, Norsk Geol. Tidsskr. 32, 1953, p. 61-147. [II] P. B. BARTON et P. TOULMIN, Econ. Geology, 61, 1966, p. 815-849. [12] S. D. SCOTT et H. L. BARNES, Econ. Geology, 66, 1971, p. 653-669. Laboratoire de Minéralogie-Cristallographie, associé au C.N.R.S., Universités Pierre-et-Marie-Curie et Paris-VII, 4, place Jussieu, 75252 Paris Cedex 05. C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1455-1458, 1988 1455 Géologie/Geo/ogy Les pyroxènes, marqueurs de la déformation dans les péridotites sur l'exemple de l'ophiolite de Spongtang, Ladakh-Himalaya Dominique NIORTHE et Ingrid REUBER Résumé — On applique à des pyroxènes dans des péridotites déformées (ophiolite de Spongtang, Ladakh-Himalaya) les méthodes d'analyse de la déformation : autocorrélation [1] et R^O K [2]. La concordance des résultats des deux méthodes permet une estimation de la valeur minimale du taux de déformation. Ceci constitue un premier pas en ce qui concerne la quantification de la déformation dans les péridotites. Pyroxènes as deformation markers in peridotites, from the Spontang ophiolite, Ladakh-Himalaya Abstract — After recalling the methods of strain analysis (point-to-point [1], Ry/0 [2]) and their major differences, their application is tested on special markers: pyroxènes in deformed peridotites from the Spontang ophiolite Ladakh-Himalaya. The two methods show similar results concerning strain ellipses. This does not necessarily record the final strain ratio but its minimal value. These methods introduce a new approach in peridotite deformation. INTRODUCTION. — La quantification de la déformation dans les péridotites se heurte à des problèmes d'homogénéité du milieu et de la déformation [3] et de géométrie des minéraux marqueurs de la déformation [4]. En effet les spinelles
R^O K [2]. La concordance des résultats des deux méthodes permet une estimation de la valeur minimale du taux de déformation. Ceci constitue un premier pas en ce qui concerne la quantification de la déformation dans les péridotites. Pyroxènes as deformation markers in peridotites, from the Spontang ophiolite, Ladakh-Himalaya Abstract — After recalling the methods of strain analysis (point-to-point [1], Ry/0 [2]) and their major differences, their application is tested on special markers: pyroxènes in deformed peridotites from the Spontang ophiolite Ladakh-Himalaya. The two methods show similar results concerning strain ellipses. This does not necessarily record the final strain ratio but its minimal value. These methods introduce a new approach in peridotite deformation. INTRODUCTION. — La quantification de la déformation dans les péridotites se heurte à des problèmes d'homogénéité du milieu et de la déformation [3] et de géométrie des minéraux marqueurs de la déformation [4]. En effet les spinelles se boudinent ou s'exfolient des pyroxènes et l'olivine se distribue en pseudo-réseaux ([4] et [5]). Dans ces cas le traitement par la méthode de Fry [1] présente un ou des alignements mais pas de zone elliptique au centre. Il est malgré tout possible d'évaluer le taux de déformation grâce à l'orientation des alignements par rapport à la foliation, ceci dans le cas d'une structure porphyroclastique [4]. Après Fessais entre les divers minéraux (spinelles, pyroxènes et olivine) [6], les pyroxènes s'avèrent donner les résultats les plus complets et les plus cohérents : la méthode de Fry appliquée aux centres des objets ne présente pas d'alignements (distribution homogène des minéraux) et il est possible d'éprouver plusieurs méthodes pour un même objet. MÉTHODES. — Les échantillons sont soit prélevés sur le terrain sous forme de roches orientées, soit constitués par des décalques de pyroxènes sur l'affleurement pris dans des plans les plus proches des plans structuraux (plan a: XY, plan b: XZ, plan c: XZ). Dans le cas de roches prélevées, celles-ci sont sciées dans les plans structuraux et décolorées à HCL N/10 pour faire apparaître les pyroxènes [4] qui sont ensuite décalqués (fig. 1). On assimile la forme des pyroxènes à des
l'orientation des alignements par rapport à la foliation, ceci dans le cas d'une structure porphyroclastique [4]. Après Fessais entre les divers minéraux (spinelles, pyroxènes et olivine) [6], les pyroxènes s'avèrent donner les résultats les plus complets et les plus cohérents : la méthode de Fry appliquée aux centres des objets ne présente pas d'alignements (distribution homogène des minéraux) et il est possible d'éprouver plusieurs méthodes pour un même objet. MÉTHODES. — Les échantillons sont soit prélevés sur le terrain sous forme de roches orientées, soit constitués par des décalques de pyroxènes sur l'affleurement pris dans des plans les plus proches des plans structuraux (plan a: XY, plan b: XZ, plan c: XZ). Dans le cas de roches prélevées, celles-ci sont sciées dans les plans structuraux et décolorées à HCL N/10 pour faire apparaître les pyroxènes [4] qui sont ensuite décalqués (fig. 1). On assimile la forme des pyroxènes à des ellipses dont on trace les grands et petits axes. Si on observe des pyroxènes boudinés (pull apart), on réunit dans la même ellipse les grains séparés. Plusieurs méthodes d'analyse de la déformation sont applicables [6]: autocorrélation ponctuelle (Fry) [1], méthode Ry/0 [2], fonction de projection [7] et autocorrélation des surfaces [8]. Nous utiliserons les deux premières, les plus classiques. La méthode Ry/0 [2] (rapport axial final : Rf en fonction de l'angle d'orientation 0 du grand axe) analyse la déformation grâce à la forme des marqueurs (rapports axiaux et orientations) et non pas à leur position. Elle ne mesure que la déformation des objets elliptiques et ignore donc la déformation de la « matrice ». À l'inverse de la précédente la méthode de Fry [1] s'applique à des points virtuels et analyse la répartition spatiale des marqueurs et non pas leurs formes (nous utiliserons le centre des ellipses représentant les pyroxènes). Elle mesure la déformation de la matrice. La digitalisation des extrémités des axes des ellipses permet un calcul du barycentre de chacun des objets. L'informatisation des deux méthodes [6] à partir du même échantillon digitalisé permet d'éviter des erreurs dues à deux digitalisations successives pour chacune des méthodes, erreurs
[8]. Nous utiliserons les deux premières, les plus classiques. La méthode Ry/0 [2] (rapport axial final : Rf en fonction de l'angle d'orientation 0 du grand axe) analyse la déformation grâce à la forme des marqueurs (rapports axiaux et orientations) et non pas à leur position. Elle ne mesure que la déformation des objets elliptiques et ignore donc la déformation de la « matrice ». À l'inverse de la précédente la méthode de Fry [1] s'applique à des points virtuels et analyse la répartition spatiale des marqueurs et non pas leurs formes (nous utiliserons le centre des ellipses représentant les pyroxènes). Elle mesure la déformation de la matrice. La digitalisation des extrémités des axes des ellipses permet un calcul du barycentre de chacun des objets. L'informatisation des deux méthodes [6] à partir du même échantillon digitalisé permet d'éviter des erreurs dues à deux digitalisations successives pour chacune des méthodes, erreurs d'orientation ou erreurs de pointages des centres (calculés manuellement). EXEMPLES. — Nous illustrerons l'application de ces méthodes par deux échantillons (Sp2 et Sp41) pris dans la zone de cisaillement horizontal S 2' dans les harzburgites ophiolitiques de Spongtang. Cette zone est caractérisée par des petits couloirs mylonitiques et des zones à structure porphyroclastique où la recristallisation des néoblastes de petite taille est limitée aux joints des grains [9]. Les échantillons prélevés viennent du faciès porphyroclastique. Aucun recuit notable n'a affecté cette zone, les cristaux d'olivine ont gardé leur structure de déformation, bandes de pliage, et ils sont de grande dimension; quelques pyroxènes ont subi un pull apart. Pour la méthode Ry/0, les calculs d'orientations et de rapports axiaux des ellipses sont automatiques après digitalisation dans chacun des plans d'observation [6] (fig. 2). Pour la méthode de Fry, une mesure manuelle du rapport axial et de l'orientation de l'ellipse C. R., 1988, 2e Semestre (T. 307) Série II 98 (fig. 3). 1458 C. R. Acad. Sci. Paris, t. 307, Série II, p. 1455-1458, 1988 TABLEAU Résultats des deux méthodes d'analyse de la déformation. Results obtained with the two different methods of deformation analysis. Fry Rr/0 Nom Rapport Angle y Rapport Angle