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    Les amas sulfurés représentent des gisements constitués à plus de 50% de sulfuressulfures. Ces niveaux de sulfures massifs se retrouvent interstratifiés entre des roches de nature volcanique ou sédimentaire.

    S'ils sont généralement principalement constitués de sulfures de fer, comme la pyrite, la marcassite ou la pyrrhotite, ils peuvent également contenir des quantités variables de sulfures d'autres métauxmétaux, notamment de cuivrecuivre, de plombplomb et de zinczinc. Certains amas sulfurés peuvent également contenir de l'or.

    Formation des amas sulfurés au niveau de cheminées hydrothermales

    La formation des amas sulfurés est liée au volcanisme sous-marin et plus précisément à l'activité hydrothermale associée. En effet, dans certaines régions présentant une anomalieanomalie thermique, notamment au niveau des dorsales océaniques, l'eau de mer, froide, acideacide et oxydante qui s'infiltre dans la croûtecroûte se réchauffe rapidement au contact des roches. Ce fluide désormais à haute température va réagir avec les minérauxminéraux qu'il rencontre et se charger notamment en métaux. Devenu chaud, très acide et réducteur, il va ensuite ressurgir sur le fond océanique au niveau d’évents hydrothermaux, à une température de l'ordre de 350°C. Couramment, ces évents sont dénommés « fumeurs noirsfumeurs noirs ».

    Une source hydrothermale située sur le fond océanique crachant un fluide noir chargé en métaux © OAR-NURP-NOAA
    Une source hydrothermale située sur le fond océanique crachant un fluide noir chargé en métaux © OAR-NURP-NOAA

    Au contact avec l'eau de mer, froide et contenant des sulfates, les métaux contenus dans les fluides vont précipiter sous la forme de sulfures, qui vont participer à la constructionconstruction d'une cheminéecheminée ou se déposer sur le fond océanique à proximité de l'évent hydrothermal.

    Une composition chimique variable

    La composition chimique du fluide hydrothermal va donc dépendre de la nature des roches rencontrées en profondeur au sein de la croûte. S'il s'agit de roches mafiques comme les gabbrosgabbros, l'amas sulfuré sera plutôt riche en cuivre et pauvre en autres éléments. Si les roches sont mafiques à felsiques (riches en silicesilice), le gisement sera plutôt enrichi en zinc. Enfin si les roches sont clairement felsiques ou s'il s'agit de roches sédimentairesroches sédimentaires, le gisement sera riche en zinc, plomb et cuivre.

    Typiquement, les amas sulfurés se forment au niveau des dorsales océaniques, mais également au niveau des arcs volcaniquesarcs volcaniques insulaires situés à l'aplomb des zones de subductionzones de subduction, ou encore dans les bassins d'arrière-arcbassins d'arrière-arc.

    Ces dépôts ont lieu en continu sur des milliers d'années et entraîne la formation de gisements se sulfures pouvant dépasser 100 millions de tonnes. Du fait de leur forte concentrations en métaux, les amas sulfurés fossilesfossiles sont donc exploités dans de nombreux pays.