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Earth of fire

Actualité volcanique, Article de fond sur étude de volcan, tectonique, récits et photos de voyage

Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages

 

McLaughlin-gold-mine---J.Donnelly-Nolan.jpg

               Clear Lake volcanic field - la mine d'or McLaughlin - photo J. Donnally-Nolan

 

La région de Geysers-Clear Lake est aussi l’une des plus productive des Etats-Unis en ce qui concerne le mercure et l’or, qui y furent exploités dès la fin du 19° siècle.


La plupart des dépôts sont directement associés à l’affleurement des premières roches volcaniques de Clear Lake.  Environ entre il y a 2 Ma et 10.000 ans, l’activité volcanique a marqué le champ volcanique Clear Lake. Ce volcanisme quaternaire a suivi le mouvement en direction du nord-ouest de la triple jonction Mendico, et peut être mis en relation avec le changement entre les mécanismes de convergence de plaques tectoniques  et l’activité de faille de transformation.

Le volcanisme résulterait de matériaux du manteau fondu se déplaçant dans des portions de croûte terrestre ouvertes – « slab windows » - occupées par la plaque Farallon précédemment en subduction.


plates_3.2.jpg

Subduction de la plaque fossile Farallon et déplacement du point triple jonction Mendico, entre 40 Ma et aujourd'hui - doc. University of Canlifornia - McLaughlin Natural Reserve.

 

Une autre conséquence du changement de mécanisme le long de la faille Stony Creek a été la création du système hydrothermal. Les évents volcaniques et les dykes qui se sont ouverts la long de la faille ont livré passage aux roches en fusion et aux eaux thermales, entraînant les dépôts minéraux.

Le climat très humide au Pléistocène , il y a un million d’années, a pu favoriser la mise en place de l’activité hydrothermale. La plupart des eaux qui ont déposé l’or étaient des eaux de mer du Crétacé emprisonnées dans les sédiments de Great Valley ; ces eaux sont chargées en isotopes, et contiennent de hautes concentrations en pétrole, dioxyde de carbone, or, mercure, antimoine et arsenic.

 

Gold-06---D.Enderlin.jpgUne carotte qui présente des dendrites d'or, près de la cassure - McLaughlin gold mine, North pit drill hole - largeur 6,5 cm. - photo D. Enderlin

 

Gold-dendrite---Zodiac-drift-McLaughlin-gold-mine-copie---D.jpg                       Dendrite d'or - McLaughlin gold mine, Zodiac drift - photo D. Enderlin


Les eaux hydrothermales ont déposé l’or dans des veines d’opale, de calcédoine et de quartz , créées au cours du processus d’altération silice-carbonate serpentine. Les plus hautes concentrations en or se sont retrouvées dans des veines d’opale colorées en ambre (car chargées en pétrole) , parfois sous la forme de très fines veines dendritiques, ou sous forme de grains microscopiques.


Gold-dendrites---California-state-univ.-Sacramento-geology-.jpgLa forme dendritique est une réponse au ratio rapide de cristallisation de l’or … un dendrite nécessite un nucleus, ou un  cristal-semence pour se former, qui n'est pas nécessairement de l’or.

La pyrite, l’arsénopyrite et d’autres minéraux ont souvent servi de site à partir duquel les dendrites ont commencé à développer leurs branches. Des sels sulfatés d’argent, tels que Pyrargyrite et miargyrite, accompagnent souvent les dendrites d’or.

 

Agrandissement d'une dendrite d'or / McLaughlin gold mine - photo California State University Sacramento geology dpt.


La mine Mc Laughlin demeurait la seule à exploiter les basses concentrations en or hydrothermal de la chaîne côtière, jusqu’à sa fermeture en 1996.

La cessation d’activité de cette mine a créé deux puits qui se sont transformés en lacs permanents.

Le pit-lake sud s’est développé au dépens d’eaux d’infiltration et avait un pH initial de 7,2, pour une composition affichant de hautes concentrations de bore, et chlorures. Le dioxyde de carbone, émis au début par des évents, est resté piégé en profondeur dans un lac aux eaux stratifiées.

Le pit-lake nord s’est empli par les précipitations hivernales ; l’eau initialement acide a été tamponnée par contact avec les parois pour arriver à un pH de 7,6. La concentration élevée des eaux en cobalt, mercure, et nickel  a progressivement diminué par dilution continue par les eaux de surface et assainissement des parois par des remblais.

 

Source :

- Geology of the McLaughlin deposit - by Dean Enderlin 2002 - link

- McLaughlin gold - Homestake mining company - link

- CalVO / USGS - Clear Lake Volcanic Feld , mining - link

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