Earth’s Hidden Gold Kitchen Operating Below the Ocean Floor
Une nouvelle recherche dirigée par le Dr. Christian Timm, géologue marin au GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel, révèle que le processus de fusion hydratée du manteau sous les arcs insulaires est un facteur clé dans l’enrichissement en or. Ces arcs, formés par des chaînes de volcans au-dessus des zones de subduction, sont souvent particulièrement riches en or, suscitant des débats parmi les scientifiques sur les raisons de cette richesse.
Pour explorer le comportement de l’or et d’autres métaux nobles lors de la fusion du manteau sous les zones de subduction sous-marines, l’équipe de recherche a analysé 66 échantillons de verre volcanique collectés au fond marin le long de l’arc insulaire Kermadec et du Havre Trough, au nord de la Nouvelle-Zélande. Le verre volcanique se forme lorsque la lave sous-marine se refroidit très rapidement, conservant ainsi la composition chimique d’origine du magma.
Les échantillons les plus significatifs étaient des « verres primitifs » qui préservent la chimie du magma avant que la cristallisation n’altère sa composition. Les résultats montrent que les concentrations d’or dans ces échantillons étaient souvent plusieurs fois supérieures à celles des magmas comparables provenant des dorsales médio-océaniques.
Les chercheurs ont mesuré l’or à des concentrations extrêmement faibles et l’ont comparé à d’autres éléments chalcophiles, tels que l’argent et le cuivre. Les analyses indiquent que le manteau sous l’arc insulaire Kermadec fond en présence d’eau et à des températures relativement élevées, ce qui permet aux minéraux de sulfure de se décomposer complètement. L’équipe a détecté des concentrations d’or allant jusqu’à six nanogrammes par gramme de roche, un niveau inhabituellement élevé pour un magma dérivé du manteau.
Malgré ces valeurs élevées, les roches ne contiennent pas suffisamment d’or pour être exploitées commercialement. Les dépôts économiquement viables nécessiteraient des concentrations plusieurs ordres de grandeur supérieures. L’eau joue un rôle crucial en facilitant la fusion du manteau, mais les données suggèrent que le facteur clé pour des concentrations élevées d’or est le degré élevé et en partie répété de fusion.
Les résultats de cette étude améliorent la compréhension des dépôts riches en or associés aux arcs insulaires intra-océaniques, comme l’arc Kermadec. Ils montrent que la fusion du manteau, assistée par l’eau, influence fortement la quantité d’or transportée par le magma vers la surface.
Source : GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel.
