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En se refroidissant, les cristaux qui se forment sont idéalement en équilibre avec le liquide contemporain. Mais les chambres magmatiques sont régulièrement réalimentées en magma chaud, provoquant la réaction des cristaux préexistants en déséquilibre avec le nouveau liquide.
Lors d’une première étude financée par le FNS, j’ai eu la possibilité de distinguer différentes étapes de dissolution-recristallisation de cristaux dans la chambre magmatique de l’île de Rum, en Ecosse, refroidie il y a 60 Ma. Mon objectif, avec ce nouveau projet, est de quantifier les modifications des roches et liquides par rapport à une situation plus simple d’un système fermé. Quels sont les volumes de roche affectés, quelles sont les températures nécessaires, quels étaient les cristaux préexistants ? Je vais recréer le même contexte en mélangeant cristaux, liquides et fluides dans de petites capsules placées dans des fourres à 1300-1100°C et 200 bars. Le contrôle de chaque paramètre physico-chimique me permettra de décomposer chacune des étapes du processus de déséquilibre étudié. Les résultats obtenus seront ensuite comparés aux échantillons naturels.
Mon travail permettra de mettre en avant des phénomènes trop souvent négligés dans la plupart des chambres magmatiques. S’il m’est possible de confirmer que les volumes de roches influencées par les phénomènes de dissolution-recristallisation à haute température sont importants, un tel procédé devrait impérativement être considéré lors de l’étude de chambres magmatiques. Les phénomènes étudiés sont certainement responsables de la formation de la plupart des gisements de platine et éléments associés (Ru, Rh, Pd, Os, Ir et Cu, Ni, Au, Ag), mais ils ne sont préservés que sur l’île de Rum. L’étude des processus menant à la concentration de ces métaux dans des proportions économiquement intéressantes permettra d’affiner leur recherche dans le cadre de la prospection minière.