Dans les sous-sols, plein de métaux

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juillet 2013
Descente dans l'ancienne mine d'étain de la Villeder, près de Lizio.
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Les sous-sols contiennent des métaux dont les géologues suivent la trace et cherchent à comprendre la formation.

Peu d’or, peu d’argent. Mais de l’uranium, de l’étain et du fer, voici le genre de métaux que l’on trouve dans les sous-sols du Massif armoricain. Les forges de Paimpont, de Lanouée, les mines de Trémuson..., qui font actuellement office de lieux de promenades dominicales, attestent du passé minier de la Bretagne. Pour des raisons de rentabilité économique et de pression sociétale, la plupart de ces gisements ne sont plus exploités depuis le début du 20e siècle. Contrairement aux matériaux comme le kaolin et le granit(1). Rose de Ploumanac’h, gris de Louvigné-du-Désert ou bleu de Lanhélin, ce dernier est toujours utilisé pour la construction, et emblématique de la région. Tandis que le kaolin(2) du site de Plœmeur, près de Lorient, constitue une source très pure, prisée pour faire de la céramique de qualité.

« Les kaolins sont des argiles qui se forment à partir de l’altération du granit par les eaux de pluie, précise Philippe Boulvais, enseignant-chercheur au laboratoire Géosciences Rennes, à l’Osur(3). Ceux-là se sont formés il y a 65 millions d’années alors que le climat breton ressemblait plus à celui de la Guyane : humide et chaud ! »

Recette de fabrication des gisements

Comprendre comment les métaux se forment et se concentrent pour donner des gisements, voici le dada du chercheur depuis cinq ans. C’est la métallogénie. « Si on maîtrise ces processus, on est mieux équipés pour partir à la recherche du métal en question », surtout quand il n’est pas ou peu visible en surface. L’uranium (lire ci-dessous) et l’étain, par exemple, sont également liés au granit, mais pas issus du même phénomène. L’étain se forme en profondeur, dans des veines de quartz, et c’est l’érosion qui le ramène à la surface. D’ailleurs, il arrive à Philippe Boulvais de descendre dans l’ancienne mine d’étain de Lizio pour y prélever des morceaux de roches. Au laboratoire, ces échantillons sont concassés, chauffés, on en fait sortir des gaz qui sont à leur tour analysés... afin de percer les mystères anciens de la formation des gisements métalliques.

Une problématique mondiale

Le chercheur ne se cantonne pas à la Bretagne : il part sur la piste de l’antimoine en Afrique du Sud, du plomb et du zinc au Maroc, des terres rares au Burundi et du nickel en Nouvelle-Calédonie (où l’on trouve 25 % des réserves mondiales). « Même si les problématiques de formation sont à chaque fois différentes, nous essayons d’en connaître le plus possible pour essayer d’en tirer des grands principes. » Et ces recherches n’ont pas qu’un aspect fondamental. Si notre planète ne traverse pas en ce moment d’épisode géologique extrême ayant un effet immédiat sur la formation des métaux, la consommation mondiale, elle, est sujette à changements. Les produits de haute technologie (appareils électroniques, éoliennes) consomment, par exemple, beaucoup de terres rares, des métaux très abondants en Chine. Pour éviter la dépendance, les pays occidentaux replongent dans leurs sous-sols. Les ressources bretonnes reviendront-elles au goût du jour ?

Où est passé l’uranium breton ?

300000 tonnes d’uranium ont été perdues en Bretagne ! Cela aurait pu faire un bon titre de journal...

Sauf que l’affaire s’est déroulée il y a... 300 millions d’années. Ce délai n’a pas empêché des géologues de l’Observatoire des sciences de l’Univers de Rennes(1) d’élucider le mystère. La piste part du gisement de granit de Questembert, dans le Morbihan. « En Bretagne, la formation de l’uranium est associée au granit qui, au départ, est une sorte de magma situé en profondeur, à quelques kilomètres, explique Philippe Boulvais, enseignant-chercheur au laboratoire Géosciences de Rennes. Il contient de l’eau et de l’uranium. Quand l’eau remonte, elle concentre l’uranium qui finit par précipiter entre le granit et la surface terrestre. » Or, aucune concentration en uranium n’a été repérée dans la région de Questembert... « Nous avons montré qu’il avait été lessivé par les eaux de pluie, puis qu’il avait percolé dans la croûte terrestre, jusqu’à être évacué dans l’océan », poursuit le chercheur. Une hypothèse confirmée par la présence de sédiments marins riches en uranium et datés de la même période que le granit de Questembert. Ces résultats ont été publiés au printemps dernier dans Economic Geology(2). La trace de l’uranium breton a été retrouvée.

(1)Structure fédérative de recherche qui associe le CNRS, l’Inra, les Universités de Rennes 1 et 2, Agrocampus Ouest.

(2)Romain Tartèse et al. (2013) Uranium Mobilization from the Variscan Questembert Syntectonic Granit During Fluid-Rock Interaction at Depth. Economic Geology, vol. 108, p. 379-386.

NB

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NATHALIE BLANC

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