Deux types de gisements hydrothermaux

Les gisements hydrothermaux sont des combinaisons de pierres et de minerais métalliques qui se produisent lorsque de l'eau contenant une quantité importante de saumure, ou un composant salin, entre en contact avec une source de chaleur telle que le magma. La présence de sel dans l'eau et d'une quantité importante de métaux ou de minéraux est nécessaire à la formation de gisements hydrothermaux. Ces gisements sont divisés en trois classes - hypothermiques, mésothermes et épithermaux - et peuvent être classés selon que les minerais se forment par remplacement ou par remplissage d'espaces ouverts dans les roches.

Pour que des gisements hydrothermaux se forment, quatre conditions doivent être réunies: présence d'eau salée, chaude à haute teneur en minéraux, présence d'ouvertures dans la roche pour permettre aux solutions de se déplacer, disponibilité d'un site de dépôt et d'une réaction chimique pour faire le dépôt se produire. Le magma est la source de chaleur la plus courante, mais des conditions métamorphiques, météoriques ou marines peuvent également faciliter une élévation de température suffisante pour que ces dépôts se forment. Les dépôts hydrothermaux peuvent se former dans n'importe quel type de roche avec des dépôts influencés par la formation rocheuse locale. La composition finale des dépôts dépend de la réaction entre les solutions saumâtres et les roches avec lesquelles elles entrent en contact.

L'eau pure n'est jamais impliquée dans la formation hydrothermale mais doit contenir de la saumure. Ces saumures, cependant, sont différentes de l'eau de mer car elles sont capables de dissoudre et de transporter des métaux tels que l'or et l'argent. Les saumures, en particulier celles composées de sodium et de calcium, sont également des solvants efficaces des minéraux sulfurés et oxydés. Ils contiennent souvent des sels de magnésium et de potassium et une petite quantité de nombreux autres éléments. Les concentrations vont de quelques pour cent de solides dissous en poids jusqu'à 50 pour cent.

Ces dépôts sont caractérisés à la fois par des textures de remplacement et d'espace ouvert, cette dernière étant plus courante à des profondeurs plus faibles. Un contact plus aigu avec les roches indigènes, qui peuvent être ignées, sédimentaires ou métamorphiques, est également courant. Les minéraux les plus abondants sont la chalcopyrite, la bornite, l'enargit, la tétraédrite, la sphalérite et la galène. Les métaux de base sont généralement le plomb, le zinc et le cuivre.

Également connu sous le nom de gisements de chaleur peu profonds, ce type est généralement associé aux sources chaudes et aux geysers, ce qui en fait le type de gisements hydrothermaux le plus connu. Le remplissage des espaces ouverts, caractérisé par des croûtes, des peignages et des bandes symétriques, est le type de formation le plus courant. Une grande variété de minerais se trouve dans ces gisements, le plus souvent des minerais d'or et de sulfure tels que le cuivre, le zinc, le plomb, le molybdène, le bismuth, le nickel, le cobalt, l'antimoine et le mercure. Les minéraux associés à ces veines comprennent du quartz, de la calcite, de la fluorine, de la barytine, de la calcédoine, de la rhodochrosite et de la dolomite.