Les ophiolites en 180 photos – 7/7 L'hydrothermalisme

L'un des effets de l'hydrothermalisme, c'est un échange d'ions entre l'eau (de mer au départ) et les roches traversées. Des éléments chimiques sont fixés par les roches (le magnésium et le sodium par exemple), mais d'autres sont libérés par ces roches (le calcium, le fer et d'autres éléments de transition comme le cuivre ou le manganèse par exemple), ou changent de valence (le soufre par exemple). À ces ions mobiles venus des roches altérées peuvent parfois s'ajouter des éléments d'origine magmatique comme le soufre. En arrivant au niveau du fond de la mer, où la température est très faible, le milieu relativement oxydant…, ces ions mobiles peuvent précipiter autour des points de sortie de l'hydrothermalisme. Dans les zones où l'hydrothermalisme est beaucoup plus important qu'ailleurs, cette précipitation peut former de véritables gisements d'oxydes et surtout de sulfures métalliques d'intérêt économique, tout à fait exploitables dans les ophiolites. De nombreux gisements de cuivre ont été et sont encore exploités au sommet des basaltes en coussins de l'ophiolite de Chypre. Le mot de cuivre vient d'ailleurs du mot latin cupreum, dérivant lui-même de kupros (Κύπρος) nom de l'ile de Chypre en grec ancien où se trouvent de nombreux gisements “ophiolitiques” de chalcopyrite (CuFeS₂) et de ses dérivés. Il existe encore une ou deux mines (à ciel ouvert) en activité à Chypre, mais, exploités depuis des milliers d'années, la majorité des gisements sont épuisés. Sauf certains jours particuliers comme des journées du patrimoine, les mines chypriotes en activité ne sont pas autorisées au public. Quant aux mines abandonnées, leur statut est variable : de mines closes par des barrières pour celles qui sont dangereuses, à des mines parcourues par des sentiers de découvertes ou de footing pour celles qui ne présentent pas de danger particulier. Si la France pouvait s'inspirer de cette politique… Les anciens mineurs ont été très efficaces, et il ne reste plus beaucoup de minerai dans les mines abandonnées, du moins dans celles que j'ai visitées, ni dans leur déblais. Mais ces mines forment de véritables parcours muséographiques de l'hydrothermalisme océanique. Nous vous montrons une photographie d'une mine chypriote encore en activité, la mine de Skouriotissa, et quatorze photographies prises dans trois mines abandonnées situées au Sud-Ouest de Nicosie.

L‘exploitation des minerais de cuivre, principalement de la chalcopyrite (CuFeS₂) mais aussi de ses formes d'oxydation comme la cuprite (Cu₂O), la malachite [Cu₂CO₃(OH)₂]… a presque été totale, et on n'en trouve presque plus dans ces mines abandonnées de Chypre. Nous vous montrons néanmoins quelques photographies de sulfures et de sels de cuivre colorés prises à Chypre. Pour bien découvrir ces sulfures sous-marins hydrothermaux et leurs minéraux dérivés, rendez-vous d'ici quelques semaines dans deux gisements extraordinaires bien français et même rhônalpins, mais bien peu mis en valeur, ce qui est, hélas, le sort classique de bien des sites du patrimoine géologique français.

C'est la dernière des sept semaines montrant au total environ 180 photographies d'ophiolites. Ces photographies permettent d'avoir une idée « à l'air libre » de ce qu'il se passe au fond des océans, que ceux-ci aient ou non une activité volcanique, qu'ils soient “modernes” comme ceux de cette série, ou beaucoup plus anciens, voire archéens. Et parmi les phénomènes qui s'y passent, l'hydrothermalisme sous-marin, le sujet de cette dernière semaine, est sans doute celui qui a eu (et a encore) le plus d'influence sur la planète Terre.

Du moins important pour la planète au plus important, on peut citer : (1) la genèse de minerais, (2) la participation à la “régulation” de la salinité de l'eau de mer (cf. Un volcanisme bien méconnu et pourtant si riche d'enseignement : le volcanisme du Crétacé supérieur du Pays Basque, ses pillow-lavas et la salinité de l'eau de mer, (3) l'hydratation de la lithosphère océanique, dont l'eau est à l'origine du magmatisme des zones de subduction, à l'origine (surtout à l'Archéen) d'une bonne part de la croûte continentale, (4) une participation possible si ce n'est probable à l'origine de la vie (cf. De potentiels précurseurs des premières briques du vivant observés dans des roches océaniques profondes).

Sans l'interaction eau de mer/roches basiques et ultrabasiques au fond des mers, la planète Terre ne serait pas ce qu'elle est aujourd'hui.