Soutenance de thèse de Aurélien Jeanvoine

Aurélien Jeanvoine soutiendra sa thèse le vendredi 03 juillet 2020 à 9h30 à l'Institut Universitaire de la Mer, amphithéatre "A", Technopôle Brest-Iroise, Plouzané en visioconférence dans le respect des règles du Plan de Reprise de l'Activité de l'UBO*. Son sujet :

Métallogénie des éléments chalcophiles durant les processus magmatiques d'arrière-arc. Exemple du domaine volcanique de Futuna.

Découvrez ci-dessous le résumé de sa thèse :

En domaine océanique comme terrestre, il existe une relation forte entre contexte de subduction et formation de dépôts riches en métaux précieux (Au, Ag). Toutefois, la découverte récente de dépôts de sulfures massifs océaniques riches en Au et Ag dans un contexte géodynamique découplé de toute subduction (Wallis et Futuna, SW Pacifique) pose la question de la source et du transfert de ces métaux vers la surface.

             L'étude des laves du secteur minéralisé de Fatu-Kapa situé au large de l'île de Futuna permet de mieux comprendre les processus d'extraction et de concentration des métaux, en particulier les métaux précieux, depuis les processus magmatiques dans les roches sources jusqu'aux minéralisations hydrothermales sur le plancher océanique. Les résultats de l'étude pétrogénétique montrent que les magmas de Fatu-Kapa évoluent en deux grands stades :

  1. Des trachybasaltes aux trachyandésites, les magmas évoluent par cristallisation fractionnée, puis par cristallisation fractionnée couplée à de l'assimilation. Durant ce stade, la saturation en soufre est précoce et une phase sulfurée riche en éléments chalcophiles tombe et s'accumule en fond de chambre magmatique. Ces phases sont peu mobilisables par les circulations hydrothermales.
  2. Par contre, des trachyandésites au trachydacites, les magmas évoluent par mélange entre les magmas trachyandésitiques et des magmas générés par fusion partielle de l'encaissant magmatique hydrothermalisé. Malgré de faibles teneurs en cuivre dans ces magmas, des billes de sulfure enrichies en cuivre ont été identifiées. Un résultat majeur est l'observation d'une association directe entre les billes de liquide sulfuré et la phase aqueuse magmatique générant les vésicules lors des phases éruptives. Ces bulles permettent la remontée et la concentration des billes de sulfures magmatiques au toit de la chambre. Ce processus, démontré en pétrologie expérimentale, n'a à notre connaissance jamais été identifié dans les magmas océaniques.

             Deux étapes sont considérées clefs à Fatu-Kapa pour remobiliser ces billes de sulfures et enrichir en métaux les minéralisations hydrothermales sur le plancher océanique :

  1. Lors de la phase volcanique, une partie des métaux contenus dans les billes est remobilisée dans les fluides magmatiques aqueux extraits dans les vésicules. Ces fluides magmatiques, enrichis en métaux, remontent puis se mélangent avec les fluides hydrothermaux issus de l'eau de mer.
  2. Après la phase éruptive les circuits hydrothermaux descendent jusqu'au sommet de la chambre solidifiée et altèrent les niveaux à billes de sulfures magmatiques contribuant ainsi à un enrichissement direct des fluides hydrothermaux en métaux. Ces processus apportent un éclairage nouveau sur la possibilité de former des dépôts sulfurés océaniques enrichis en métaux précieux en dehors de toute influence de subduction.