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The Canadian Mineralogist; April 2005; v. 43; no. 2; p. 585-599; DOI: 10.2113/gscanmin.43.2.585
© 2005 Mineralogical Association of Canada
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CALDERITE-RICH GARNET AND FRANKLINITE-RICH SPINEL IN AMPHIBOLITE-FACIES HYDROTHERMAL SEDIMENTS, GAMSBERG Zn–Pb DEPOSIT, NAMAQUA PROVINCE, SOUTH AFRICA

Marcel Stalder and Abraham Rozendaal§

Department of Geology, University of Stellenbosch, Private Bag X1, Matieland 7602, South Africa

§ E-mail address: ar{at}sun.ac.za

Nous documentons la présence de grenat riche en caldérite et un spinelle riche en franklinite et en jacobsite dans les roches métasédimentaires d’origine hydrothermale, maintenant recristallisées au faciès amphibolite, qui reposent sur le gisement protérozoïque à Zn–Pb de Gamsberg, en Afrique du Sud. On ne trouve ces minéraux que dans une unité (la Formation Gams) enrichie en Mn–Fe développée de façon irrégulière dans la partie supérieure du niveau minéralisé; ce niveau aurait un lien génétique avec la minéralisation sous-jacente. Les roches sont bien laminées sur une échelle centimétrique ou décimétrique, et faites d’alternances de grenat, pyroxénoïde, clinopyroxène manganésifère, et oxydes de fer (spinelle ferrite à Zn–Mn, magnétite, hématite). Le grenat contient jusqu’à 36% du pôle caldérite en solution solide avec andradite et spessartine, tandis que le spinelle atteint un maximum de 39% du pôle franklinite dans une solution solide avec magnétite et jacobsite. Leurs sont associés les minéraux accessoires calcite manganésifère, trémolite manganésifère et zincifère, épidote riche en Sr, hyalophane, pyrophanite, mélanotékite et mimétite. La présence et la distribution du grenat caldéritique, du spinelle riche en Zn et Mn, et de l’hématite limitent la fugacité de l’oxygène au cours du métamorphisme à des conditions proches du tampon HM dans la partie supérieure de la Formation Gams, et témoignerait de gradients importants en f(O2) et f(S2). Les assemblages préservés résultent de réactions complexes de réduction et de décarbonatation des protolithes, contenant carbonate riche en Mn et Ca, oxydes et hydroxydes de Fe–Mn, silice et des argiles, sources d’aluminium. Aux conditions atteintes de P, T et f(O2), les paragenèses diverses reflètent des variations délicates en composition globale des sédiments précurseurs. Selon l’enrichissement en Mn et Fe et l’absence relative de Zn et de S, ces roches métahydrothermales représenteraient une auréole de dispersion de fluides de basse température et relativement oxydés qui circulaient suite à la minéralisation en métaux de base. Prises dans leur ensemble, les compositions minéralogique et chimique inhabituelles de ces roches fournissent une indication du spectre de lithologies qui peuvent être associées aux gisements de sulfures de métaux de base métamorphisés.

(Traduit par la Rédaction)

Mots-clés: grenat caldéritique, spinelle à franklinite, pyroxénoïdes, silicates de manganèse, gisement de Gamsberg, Afrique du Sud.




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C. Jimenez-Lopez, A. Rodriguez-Navarro, T. Perez-Gonzalez, J. Carrillo-Rosua, A. E. Boyce, and C. S. Romanek
New method for separation of magnetite from rock samples for oxygen isotope analysis
European Journal of Mineralogy, October 1, 2007; 19(5): 717 - 722.
[Abstract] [Full Text] [PDF]

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