Février 2009
Un potentiel pour les émeraudes au Québec?
Daniel Bandyayera et Geneviève Robert,
Bureau de l'exploration géologique du Québec
Qu’est-ce qu’une émeraude?
L’émeraude est une variété de béryl (Be3Al2Si6O18) et la troisième pierre gemme la plus prisée, après le diamant et le rubis (Groat et al., 2008).
La couleur verte de l’émeraude est causée par la présence de quantités infimes de chrome (Cr) ou de vanadium (V) dans la structure du béryl, qui n’en contient normalement pas. D’autres pierres gemmes proviennent du béryl; la plus connue est la variété bleue, l’aigue-marine.
Pourquoi l’émeraude est-elle rare?
Le béryl est un minéral relativement rare en raison de la faible abondance de l’élément béryllium (Be) dans la croûte terrestre. Il se trouve en faible quantité dans des granites ou des pegmatites (Groat et al., 2005). L’émeraude, une variété du béryl, est encore plus rare. En effet, en plus de l’apport en béryllium (Be), l’émeraude requiert un apport de Cr ou de V en quantité suffisante durant sa cristallisation, deux éléments presque aussi rares que le béryllium dans la croûte terrestre et plus rares dans les granites. De plus, ces trois éléments proviennent généralement de sources de magma différentes (Marshall et al., 2003). Le Cr et le V se retrouvent habituellement dans des roches mafiques ou ultramafiques et leurs équivalents métamorphiques, c’est-à-dire des roches très pauvres en silice, alors que le Be provient généralement des roches dites « évoluées », très riches en silice tels les granites ou les pegmatites.
Contextes propices à la formation d’émeraude
Le modèle classique de formation de l’émeraude est justement celui d’un contexte où des roches évoluées (granites et pegmatites) sont associées à des roches mafiques ou ultramafiques (Groat et al., 2008). Les conditions nécessaires à la formation d’émeraude restent cependant très complexes. L’« association » entre les deux réservoirs source doit se faire par des fluides hydrothermaux. Des fluides hydrothermaux sont des eaux chaudes pouvant transporter en solution les éléments Be, Cr ou V depuis leur source jusqu’à l’endroit où l’émeraude pourra cristalliser. Ces fluides sont présents généralement lors de la mise en place des granites, pegmatites ou roches mafiques et ultramafiques, ou alors lorsque ces derniers sont métamorphisés. Ces fluides se déplacent par les pores présents naturellement dans les roches ou en suivant des failles ou fractures dans ces mêmes roches. Ce faisant ils « lavent » la roche de son Be, Cr ou V pour le transporter ailleurs. Lorsque tous les éléments discutés précédemment sont réunis, les probabilités de former de l’émeraude deviennent plus grandes.
Il existe aussi des exemples notoires de gisements très riches en émeraude (p. ex. en Colombie) qui diffèrent du modèle classique par l’absence d’activité magmatique et d’une source alternative de Cr (c.-à-d. de black shales plutôt que de roches mafiques ou ultramafiques). Ces autres types de gisements illustrent bien la complexité des conditions de formation de l’émeraude, mais suggèrent aussi que l’exploration pour l’émeraude n’est pas limitée aux contextes décrits plus haut.
Les émeraudes au Canada
Le nord-ouest canadien est l’hôte de trois occurrences d’émeraude et de plusieurs occurrences de béryl (Groat et al., 2005), ce qui fait du Yukon, de l’ouest des Territoires du Nord-Ouest et du nord de la Colombie-Britannique de bonnes cibles d’exploration pour le béryl et l’émeraude. La seule autre occurrence d’émeraude répertoriée au Canada est celle de Ghost Lake dans l’ouest de l’Ontario. Les cristaux de béryl et d’émeraude de Ghost Lake se trouvent dans des pegmatites faisant intrusion dans une unité de schiste chloritique (roche mafique métamorphisée), à proximité d’une intrusion ultramafique altérée (Groat et al., 2005). Dans le cas de Ghost Lake, la formation de béryl et d’émeraude serait associée au métamorphisme des roches hôtes, qui aurait mobilisé les éléments nécessaires à leur formation (Be, Cr ou V).
Qu’en est-il du Québec?
Pour l’instant, il n’y a pas de dépôt d’émeraude connu au Québec, car il y a très peu d’exploration pour ce type de minéral. Toutefois, des contextes géologiques propices à la formation de béryl et d’émeraude sont connus au Québec. Par exemple, la région du réservoir Opinaca est l’hôte d’une épaisse séquence de migmatites métasédimentaires (roches issues de la fusion partielle de roches sédimentaires – ces roches sont généralement évoluées) ainsi que de nombreuses pegmatites. La région est aussi l’hôte de plusieurs intrusions ultramafiques de tailles variables. Cette juxtaposition de réservoirs potentiellement importants de chrome (p. ex. roches ultramafiques) avec les roches évoluées (p. ex. migmatites ou pegmatites) est un contexte qui peut être favorable à la formation d’émeraudes.
Références
Groat, L.A. , Giuliani, G., Marshall, D.D., Turner, D. (2008). Emerald deposits and occurences: a review. Ore Geology Reviews 34, 87-112.
Groat, L.A. , Hart, C.J.R., Lewis, L.L., Neufeld, H.L.D. (2005). Emerald and aquamarine mineralization in Canada. Geoscience Canada 32, 65-76.
Marshall , D.D., Groat, L., Giuliani, G., Murphy, D., Mattey, D., Ercit, T.S., Wise, M.A., Wengzynowski, W., Eaton, W.D. (2003). Pressure, temperature and fluid conditions during emerald precipitation, southeastern Yukon, Canada: fluid inclusion and stable isotope evidence. Chemical Geology 194, 187-199.
