Le minéral apatite : Le couteau suisse du métallogéniste ?

• Main Authors: Poujol, Marc, Branquet, Yannick, Baele, Jean-Marc, Tartèse, Romain, Kéré, Inoussa
• Other Authors: Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la Terre d'Orléans - UMR7327 (ISTO), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géologie GFA, Geology and Applied Geology, Université de Mons / University of Mons (UMONS)-Université de Mons / University of Mons (UMONS), Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (IMPMC), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de recherche pour le développement IRD : UR206-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
• Format: Conference Object
• Language: French
• Published: HAL CCSD 2016
• Subjects: [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry; Kiruna
• Online Access: https://insu.hal.science/insu-01377651

National audience L’apatite (Ca5(PO4)3(OH,F,Cl)) est un minéral accessoire ubiquiste rencontré dans de nombreux types de roches et d’environnements. Ce minéral est ainsi souvent associé directement à des minéralisations hydrothermales (e.g. dans des veines minéralisées, métasomatites) ou indirectement à des intrusions responsables de minéralisations (e.g. skarns, porphyres Cu-Mo…) alors que les minéraux « classiques » datables comme les zircons et les monazites peuvent être absents. De plus, l’apatite présente plusieurs caractéristiques clés lorsque l’on s’intéresse à la caractérisation et/ou à la datation des circulations de fluides et/ou du magmatisme responsables de la mise en place de minéralisations, à savoir : 1.Ce minéral incorpore très souvent de l’uranium lors de sa cristallisation. Cela en fait donc un excellent candidat pour la datation U-Pb. De plus, ce même minéral peut faire l’objet d’une datation par l’étude des traces de fission (et/ou (U-Th)/He). Par conséquent on peut à la fois dater l’âge de cristallisation de l’apatite mais aussi l’âge de l’exhumation des roches hôtes.2.L’apatite constitue un excellent piège pour le P, F, Cl, OH, mais aussi pour les Terres Rares. 3.Ce minéral peut facilement réagir en présence de saumures riches en NaCl, KCl, CaCl2 ou H2O, ou des fluides aqueux contenant du CO2, HCl, H2SO4 et/ou F. 4.L’apatite peut contenir des inclusions fluides primaires.5.Dans de nombreux types de gisements (e.g. minéralisation à fer riche en apatite de type Kiruna, …) la cristallisation de l’apatite est sub-contemporaine de la mise en place des minéralisations.6.Sa température de fermeture vis à vis du système U-Pb (375-550°C environ) lui confère un rôle tout particulier pour la datation d’événements hydrothermaux. En conséquence, l’apatite constitue, apriori, un excellent proxy permettant d’obtenir, à partir de ce seul minéral, de multiples informations sur les fluides responsables de la mise en place de minéralisations (températures, compositions mais aussi âges et durées des ...