Plusieurs étapes de fusion pour concentrer l’or dans les magmas
On sait que lorsque la plaque océanique s’enfonce dans le manteau, la pression croissante va littéralement « l’essorer » : de grandes quantités d’eau retenues dans les sédiments vont être libérées et vont venir hydrater le manteau sus-jacent. C’est d’ailleurs ce processus qui permet d’abaisser la température de fusion des roches du manteau et provoque la formation de magma dans ces régions.
Schéma d’une subduction. © Zyzzy2 Wikipedia, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons
Au cours de leur remontée au sein des roches du manteau, ces fluides magmatiques chauds vont dissoudre et transporter de nombreux éléments, dont de l’or. Mais le point essentiel mis en évidence par l’étude est que ce processus se déroule en réalité en plusieurs étapes de fusion successives.
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À chaque étape, certains minéraux riches en soufre se décomposent et libèrent l’or qu’ils contiennent, augmentant ainsi sa concentration dans les magmas. Ces magmas enrichis remontent ensuite vers la surface et alimentent les systèmes volcaniques, expliquant pourquoi les arcs volcaniques situés au-dessus des zones de subduction comptent parmi les régions les plus riches en or sur Terre.
Pour arriver à ces conclusions, les chercheurs ont analysé des verres volcaniques retrouvés sur le fond océanique de l’île volcanique de Kermadec (Nouvelle-Zélande). Ces verres se forment par refroidissement très brutal de la lave au contact de l’eau, ce qui permet de préserver la composition chimique originale du magma.
Ces résultats permettent de mieux comprendre pourquoi certaines régions du globe, situées au-dessus d’anciennes ou d’actuelles zones de subduction, sont particulièrement riches en or. Ils ouvrent également la voie à de nouvelles stratégies d’exploration minière, en ciblant plus précisément les environnements géologiques favorables à la formation de ces gisements.
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