Les sulfures Polymétalliques

Qu’est-ce qu’un dépôt de sulfures polymétalliques ?

À travers ce terme un peu compliqué se cache simplement une accumulation ou un « tas » de minéraux composés de soufre et de métaux (ex. fer, zinc, cuivre, …) appelés sulfures. Puisque plusieurs métaux sont présents on utilise le terme « polymétalliques » (plusieurs métaux). Ces « tas » peuvent dépasser les 100 mètres de diamètre et atteindre plusieurs dizaines de mètres de haut.

Où les trouve-t-on ?

Les dépôts de sulfures polymétalliques sont présents à la fois au fond des océans et sur les continents. Dans les océans, dès 800 mètres de profondeur, ils se forment au-dessus de la croûte océanique (composée essentiellement de basaltes). Moins profond, la pression n’est pas suffisante pour que les sulfures se forment au-dessus des basaltes ; ils resteront piégés dans la croute océanique…

Les dépôts que l’on retrouve sur les continents sont, en fait, des dépôts formés au fond des océans mais qui se sont déplacés sur le tapis roulant que représente la croûte océanique (voir la tectonique des plaques). Parfois, le tapis saute et, au lieu de passer sous les continents, passe au-dessus emmenant sur terre les dépôts de sulfures (c’est l’obduction).

Comment se forment-ils ?

Pour former un bon dépôt de sulfures polymétalliques, plusieurs ingrédients sont nécessaires :

• De l’eau : dans les océans ce sera de l’eau de mer
• Des conduits pour faire circuler l’eau de mer : prenez de bonnes fractures dans la croûte océanique
• De la chaleur pour lancer la machine : préférez de la lave très chaude située à quelques kilomètres sous le plancher océanique (c’est le magma de la chambre magmatique)

Recette :

Faites passer l’eau de mer froide par les fractures de la croûte océanique pour aller vers la chambre magmatique.

Chauffez l’eau de mer en approchant au plus près de la chambre magmatique. L’eau de mer chaude réagit beaucoup mieux avec les roches que l’eau de mer froide. Elle va donc devenir acide et récupérer les métaux (Fe, Zn, Cu, …) et le soufre des basaltes. Ces éléments sont indispensables pour former les sulfures. Maintenant, on ne parle plus d’eau de mer mais de fluide hydrothermal.

Continuez à chauffer en vous approchant de la chambre magmatique. Lorsque le fluide hydrothermal devient suffisamment chaud (au-dessus de 500°C), sa densité, très faible, l’obligera à remonter vers la surface. N’oubliez pas d’ajouter des fractures pour qu’il puisse remonter, sinon il restera piégé !

Laisser réagir le fluide hydrothermal avec l’eau de mer en surface. Le mélange d’un fluide hydrothermal acide, chaud et chargé en soufre et en métaux avec l’eau de mer froide, neutre et sans métaux provoquera la formation des sulfures. Les premiers sulfures construiront des cheminées (ou fumeurs noirs) qui grandiront tant que vous continuerez à faire le mélange eau de mer et fluide hydrothermal.

Au bout d’un moment, les cheminées casseront et tomberont pour être remplacées par de nouvelles. Ces dernières s’écrouleront à leur tour et, petit à petit, vous aurez formé votre « tas » ou dépôts de sulfures massifs.

ATTENTION, prévoyez 10 000 à 40 000 ans pour réussir à former un dépôt de 100 m de diamètre et de 50 m de haut. En effet, beaucoup de sulfures vont être perdus dans l’opération et seront dispersés dans l’océan au sein du « panache hydrothermal ».

Il faut donc prévoir du temps et être... patient !!!