Κοιτασματολογική έρευνα του δόμου Lemieux στον Καναδά

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ Κοιτασματολογική έρευνα του δόμου Lemieux στον Καναδά Πιθανοί στόχοι για την εύρεση μεταλλοφορίας ΓΕΩΡΓΑΤΟΥ ΑΡΙΑΔΝΗ ΑΦΡΟΔΙΤΗ ΠΑΤΡΑ 2012 Επιβλέπουσα καθηγήτρια : Dr. Karen Seymour

2 ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ Περίληψη... 3 Παράθεση του προβλήματος... 3 Κεφάλαιο Γεωγραφική θέση της ευρύτερης περιοχής και του δόμου Lemieux Γενική Γεωλογία και Τεκτονική της ευρύτερης επριοχής και του Δόμου Lemieux Γεωλογία δόμου Τεκτονική δόμου Κοιτασματολογία του δόμου Lemieux Ιστορικά στοιχεία Κοιτασματολογικά στοιχεία του δόμου Επιθερμικές πολυμεταλλικές φλέβες Κοιτάσματα IOCG 21 Κεφάλαιο Μέθοδος PIMA Δεδομένα PIMA από το δόμο Lemieux Κεφάλαιο Πορφυριτικά κοιτάσματα Ερμηνεία Δεδομένων...46 Κεφάλαιο Συζήτηση και Πιθανοί στόχοι για την εύρεση μεταλλοφορίας Συμπεράσματα Ευχαριστίες Βιβλιογραφία Σελ ίδα

3 ΠΕΡΙΛΗΨΗ Στην εργασία αυτή παρατίθενται γεωλογικά, τεκτονικά και γεωχημικά στοιχεία για την ευρύτερη περιοχή της πόλης Gaspe αλλά και πιο συγκεκριμένα του δόμου Lemieux. Τα στοιχεία αυτά έχουν συλλεχθεί με την μέθοδο PIMA, της οποίας και αναφέρεται η χρησιμότητα, η λειτουργία και η καινοτομία. Με βάση αυτά τα στοιχεία καθώς και με την βοήθεια του προγράμματος mapinfo δίνονται χάρτες της περιοχής μελέτης με τις συγκεντρώσεις των σημαντικότερων στοιχείων, ώστε να οδηγηθούμε στα απαραίτητα συμπεράσματα σχετικά με την κοιτασματολογία του δόμου καθώς και με τις πιθανές θέσεις μεταλλοφορίας. ABSTRACT In this paper geological, tectonic and geochemical data are presented for the region of Gaspe town and more specifically for the Lemieux Dome. These data were collected using the PIMA method, of which are indicated the usefulness, functionality and innovation. On this basis and with the help of the given mapinfo maps of major element's concentrations of the exploration area, we are led to the necessary conclusions on the mineralogy of the dome and the possible drilling targets. ΠΑΡΑΘΕΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ Σκοπός της εργασίας αυτής, είναι να αποδώσουμε ένα μοντέλο ερμηνείας της κοιτασματογέννεσης της περιοχής που θα αναφέρεται σε ολόκληρη την μορφή του δόμου και όχι μόνο σε συγκεκριμένες θέσεις. Εδώ και εκατό περίπου χρόνια ο δόμος Lemieux φαίνεται να προσελκύει το ενδιαφέρον πολλών κοιτασματολόγων εξαιτίας κυρίως των επιφανειακών φλεβών που χαρακτηρίζονται από υψηλής συγκέντρωσης πολύτιμα μέταλλα. Μέχρι και το 2008 οι εταιρείες που εκμεταλλεύονταν την περιοχή εστίαζαν κυρίως στους σχηματισμούς αυτών των φλεβών και των λατυποπαγών, με αποτέλεσμα να παραβλέπουν κοιτάσματα που δεν χαρακτηρίζονται από επιφανειακές αποθέσεις ή να κάνουν γεωτρήσεις σε σημεία που τελικώς οι επιφανειακές αποθέσεις δεν οδηγούσαν σε κοίτασμα. Τα καινούρια αυτά μοντέλα εξερεύνησης που μελετώνται σήμερα θα βοηθήσουν να καθοριστούν ευκολότερα οι πιθανές θέσεις μεταλλοφόρα, άρα και οι μελλοντικές θέσεις εξόρυξης. 3 Σελ ίδα

4 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΗ ΘΕΣΗ ΤΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ Η περιοχή μελέτης βρίσκεται στην πόλη Gaspe, στην χερσόνησο Gaspésie, στο Quebec του Καναδά (Βλ. Εικ ). Πιο συγκεκριμένα μελετάται ο δόμος Lemieux που βρίσκεται βόρεια του εθνικού πάρκου της Gaspésie σε περίπου ίσες αποστάσεις από το Ste Anne des Monts, το Murdochville και το New Richmond (Βλ. Εικ & Πίν. 1.1). Εικόνα Γεωγραφικός χάρτης του Καναδά, με το κόκκινο περίγραμμα υποδεικνύεται η ακριβής θέση του δόμου Lemieux στην πόλη Gaspe, του Quebec. Εικόνα Γεωγραφικός χάρτης της πόλης Gaspesie, με το κόκκινο περίγραμμα υποδεικνύεται η ακριβής θέση του δόμου Lemieux. Πίνακας 1.1. Γεωγραφικές συντεταγμένες του δόμου Lemieux. UTM Dome Zone 19 Long W m E Lat N m N 4 Σελ ίδα

5 1.2 ΓΕΝΙΚΗ ΓΕΩΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΤΗΣ ΕΥΡΥΤΕΡΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΚΑΙ ΤΟΥ ΔΟΜΟΥ LEMIEUX ΓΕΩΛΟΓΙΑ Η χερσόνησος Gaspe, στην οποία συναντάται βόρεια ο δόμος, χωρίζεται σε τρεις τεκτοστρωματογραφικές ενότητες (Malo & Bourque 1993) (Βλ. Εικ ): 1. Την πρώτη ενότητα συνιστούν Κάμβριας έως Άνω Ορδοβίσιας ηλικίας βραχώδεις σχηματισμοί οι οποίοι έχουν παραμορφωθεί λόγω της μέσης - ύστερης Tακόνιας ορογένεσης (Slivitzky et al. 1991). 2. Την δεύτερη ενότητα συνιστούν Άνω Ορδοβίσιας έως Μέσης Δεβόνιας ηλικίας συσσωματώματα πετρωμάτων, τα οποία φαίνεται ότι έχουν επηρεαστεί από την μέση Δεβόνια Ακαδια Ορογένεση και μερικώς από την ύστερη Σιλούρια πρώιμη Δεβόνια Σαλίνικ διαταραχή (Malo and Kirkwood 1995, Malo 2001). 3. Την Τρίτη ενότητα συνιστούν Άνω Δεβόνιας έως λιθανθρακοφόρου ηλικίας σχηματισμοί, βρίσκονται ασύμφωνα πάνω σε πετρώματα μεγαλύτερης ηλικιάς και φαίνεται ότι έχουν επηρεαστεί μόνο από την ύστερη Πενσυλβανία έως Πέρμια Αλεγκάνια δράση του ρήγματος (Jutras et al. 2003). Ο δόμος Lemieux έχει έκταση εκατόν πενήντα τετραγωνικά χιλιόμετρα, διάμετρο δέκα χιλιομέτρων και παρουσιάζει μια σχεδόν κυκλική και αντικλινική δομή (Βλ. Εικ & ). Χωρίζεται και αυτός σε τρείς λιθοστρωματογραφικές ενότητες (Βλ. Εικ ): 1. Την ενότητα Chaleur 2. Την ενότητα Άνω ασβεστόλιθων της Gaspe 3. Την ενότητα Ψαμμιτών της Gaspe Πιο συγκεκριμένα ο δόμος αποτελείται από ιζηματογενή πετρώματα (Σιλούριας και Δεβόνιας ηλικίας). Το κεντρικό τμήμα του δόμου καταλαμβάνουν οι ιζηματογενείς σχηματισμοί Αγ. Λέοντας και Forillon, ενώ στην περιφέρεια αυτού βρίσκονται οι ιζηματογενείς σχηματισμοί Shipehead και Indian Cove καθώς και οι York Lake (λιμναίοι) και Υορκ river (ποτάμιοι) ηφαιστειακοί και ιζηματογενείς, αντίστοιχα, σχηματισμοί. Οι βασάλτες του ποτάμιου σχηματισμού της York εντοπίζονται κυρίως στο νότιο και στο ανατολικό τμήμα του δόμου όπου και αντιπροσωπεύουν τις κυρίαρχες λιθολογίες (Βλ.Εικ έως και Πίν. 1.2). 5 Σελ ίδα

6 Εικόνα Χάρτης γενικής γεωλογίας της πόλης Gaspe, με το κόκκινο περίγραμμα υποδεικνύεται η ακριβής θέση της περιοχής μελέτης. Ολόκληρος ο δόμος παρεισφρέεται από πολυάριθμες μαφικές και φελσικές διεισδύσεις, μονζονιτικής έως δακιτικής σύστασης, που κόβουν εγκάρσια τα ιζηματογενή πετρώματα και έχουν μορφή φλέβας (Βλ. Εικ ). Οι δομές αυτές έχουν πλάτος από ένα έως δέκα μέτρα και μήκος εκατοντάδων μέτρων. Περισσότερες λεπτομέρειες για τις φλέβες αυτές θα παρατεθούν στο κεφάλαιο που αναφέρεται στην κοιτασματολογία. 6 Σελ ίδα

7 Πίνακας 1.2. Δίνονται συνοπτικά τα χαρακτηριστικά των κυριότερων γεωλογικών σχηματισμών του βόριου κεντρικού τμήματος της Gaspésie, μετάφραση του πίνακα των Claude Bellehumeur & Guy Valiquette. Γεωλογικός Χρόνος Γεωλογικοί Σχηματισμοί Λιθολογικά χαρακτηριστικά Δεβόνιο Διεισδύοντες βράχοι Αποθέματα γρανιτοειδών και φελσικής - μαφικής σύστασης φλέβες. Ανώτερο Δεβόνιο Ψαμμίτες της Gaspe York Lake York River Ομάδα πετρωμάτων Fortin Ανώτεροι ασβεστόλιθοι της Gaspe Indian Cove Shipehead Forillon Κατώτερο Σιλούριο Ανώτερο Δεβόνιο Ασβεστούχοι ιλυόλιθοι και τυρφώδης ασβεστόλιθος, βασάλτες και ηφαιστειοκλαστίτες Ιλυόλιθοι, ασβεστούχοι ιλυόλιθοι, ασβεστολιθικός ψαμμίτης και μπετονίτες Αργιλικοί ασβεστόλιθοι, ασβεστούχοι ιλυόλιθοι και τυρφώδης ασβεστόλιθος Ομάδα πετρωμάτων Chaleurs St. Leon Indian Point West Point Gascons Sayabec Ανώτερο Κάμβριο Κατώτερο Ορδοβίσιο Κεροστιλβικοί ψαμμίτες και ιλυόλιθοι, ασβεστούχοι ιλυόλιθοι και τυρφώδης ασβεστόλιθος και ηφαιστειοκλαστίτες. Κεροστιλβικοί ψαμμίτες και ιλυόλιθοι, ηφαιστειογενή φελσικής και μαφικής σύστασης και πυροκλαστικά λατυποπαγή. Ασβεστούχος ιλυόλιθος, αργιλικοί ασβεστόλιθοι, ψαμμιτικός ιλυόλιθος, ψαμμίτες και κροκαλοπαγή. Val-Brillant Adwantjish Sources Ανώτερη ομάδα πετρωμάτων του Quebec Mont Albert Diable Κόκκινοι και πράσινοι πηλοί, ιλυόλιθοι, ψαμμίτες και ασβεστιτικά Ιλυόλιθοι, ψαμμίτες, πηλοί, ασβεστιτικά και κροκαλοπαγή ασβεστόλιθοι Κροκαλοπαγή ασβεστόλιθοι, Ιλυόλιθοι, ασβεστιτικά και ασβεστόλιθοι υφάλου Ιλυόλιθοι, ψαμμίτες και πηλός Ασβεστιτικοί κόνδυλοι, δολομίτες, ασβεστιτικά, αρενίτες και πηλός Λευκοί χαλαζιτικοί αρενίτες Σκούροι γκρι έως λαδί πηλοί Ασβεστιτικά μέσα σε στρώματα σχιστολίθου Χαρτσβουργίτες, δουνίτες, πυροξενίτες, σερπεντινίτες και δολομίτες Σειρά μαφικής και υπερμαφικής μεταμόρφωσης Κατώτερο Κάμβριο Κατώτερο Ορδοβίσιο Ποταμός Ouelle Romieu Ενότητα Pics Trois- Pistole L Orignal Πράσινοι και μαύροι πηλοί, ιλυόλιθοι, ασβεστιτικά, χαλαζιτικοί αρενίτες και ασβεστιτικά κροκαλοπαγή Ασβεστούχος σχιστόλιθος, ασβεστιτικά και πρισματικός ασβεστίτης Βασάλτες, ψαμμίτες και κροκαλοπαγή Ιλυόλιθοι και μαύρος σχιστοποιημένος πηλός, χαλαζιτικοί αρενίτες και ασβεστιτικά κροκαλοπαγή Κοκκινοι και πράσινοι φυλλίτες, πηλοί και ιλυόλιθοι Προτεροζωικό Κατώτερο Κάμβριο Shickshock Μέτα- βασάλτες, κροκαλοπαγή Μέτα-αρκόζες, σχίστες 7 Σελ ίδα και Μέτα-

8 Εικόνα Γεωλογικός χάρτης του δόμου Lemieux με τις ονομασίες των επιθερμικών φλεβών ( Pilote, 2005). 8 Σελ ίδα

9 Εικόνα Γεωλογικός και τοπογραφικός χάρτης (τριών διαστάσεων) του δόμου Lemieux (McNeice, G W,Boerner, D E,Kurtz, R D,Jones, A G, 1991). 9 Σελ ίδα

10 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης της περιοχής μελέτης με τα όρια που πιθανώς έχει ο δόμος και τα όρια της περιοχής που έχουν γίνει οι μετρήσεις. 10 Σ ε λ ί δ α

11 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης της περιοχής μελέτης με τις αντίστοιχες λιθολογίες. 11 Σ ε λ ί δ α

12 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης της περιοχής μελέτης με τα αντίστοιχα χρώματα των λιθολογιών. 12 Σ ε λ ί δ α

13 1.2.2 ΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΤΗΣ ΕΥΡΥΤΕΡΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΚΑΙ ΤΟΥ ΔΟΜΟΥ LEMIEUX Ο δόμος Lemieux βρίσκεται στο βόρειο κεντρικό τμήμα της Gaspe ζώνης (Βλ. Εικ & ), στο Quebec, κοντά στο βόρειο δυτικό όριο των Απαλάχιων όρων. Εικόνα Χάρτης τεκτοστρωματογραφικών ενοτήτων και της ζώνης Gaspe και των γειτονικών περιοχών, με το κόκκινο περίγραμμα υποδεικνύεται η ακριβής θέση της περιοχής μελέτης. Εικόνα Τεκτονικός χάρτης της ζώνης Gaspe, φαίνονται τα σημαντικότερα ρήγματα SCCF (South Chick-Chock Fault), GRF (Grande Riviere Fault) και GPF (Grand Pabos Fault) ( Doyon et al., 1990). 13 Σ ε λ ί δ α

14 Θεωρίες- Παρατηρήσεις που συνδέονται με τον σχηματισμό του δόμου Κατά τον Wilson (1966) το μοντέλο της εξέλιξης των Απαλάχιων όρων συνδέεται με την δημιουργία και την καταστροφή ενός ύστερου Προκάμβριου έως πρώιμου Παλαιοζωικού πρώτο- Ατλαντικού ωκεανού, τον Ιαπετό ωκεανό. Κατά τους De Romer (1974) και Allcock (1982), οι πορφυριτικές διεισδύσεις καθώς και οι φλέβες που διαπερνούν τον δόμο και εμφανίζονται στα όροι Chauve, Vallieres de St. Real, Brown καθώς και σε περιοχές όπως το Hog s Back και το Murdochville, συνδέονται με τα τελευταία στάδια κλεισίματος της Ακάδιας ορογένεσης. Κατά τους Laurent και Belanger (1984) που ασχολήθηκαν με γεωχημικές μελέτες των Ορδοβίσιων Δεβόνιων ηφαιστειακών σχηματισμών, η ηφαιστειακή δραστηριότητα σχετίζεται γενετικά με τεκτονική συμπίεση ελεγχόμενη από κανονικής ολίσθησης ρήγματα. Κατά τον Whalen (1988), που μελέτησε γεωχημικά τους διεισδύοντες βραχώδεις σχηματισμούς, προτείνεται ένα Μέτα- συγκρουσιακό τεκτονικό καθεστώς. Κατά τους Label και Hubert (1986), ο δόμος Lemieux βρίσκεται βόρεια του Chick- Chock ρήγματος στην Κονέκτικατ κοιλάδα. Η περιοχή μελέτης χαρακτηρίζεται κυρίως από Bόρειο - Βόρειο Δυτικής και Νότιο - Νότιο Ανατολικής διεύθυνσης κύρια ρήγματα και Βόρειο Ανατολικής και Νότιο Δυτικής διεύθυνσης δευτερεύοντα ρήγματα (Βλ. Εικ & ). Οι περισσότεροι γεωλογικοί σχηματισμοί καθώς και οι φλέβες που διαπερνούν τον δόμο έχουν διεύθυνση Βορρά Νότο. 14 Σ ε λ ί δ α

15 Εικόνα Λεπτομερής τεκτονικός χάρτης της ζώνης Gaspe (Pinet. N et al, 2008). Η επεξήγηση των συμβόλων που περιβάλλουν την περιοχή μελέτης, δίνεται στον Πίν Σ ε λ ί δ α

16 Εικόνα Τεκτονικός και Κοιτασματολογικός χάρτης της περιοχής μελέτης (Claude Bellehumeur & Guy Valiquett). 16 Σ ε λ ί δ α

17 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης της περιοχής μελέτης, που υποδεικνύει τα πιθανά όρια του δόμου και τα σημαντικότερα ρήγματα της περιοχής. Κατασκευάστηκε με την βοήθεια του τεκτονικού χάρτη των εικόνων και καθώς και μέσω παρατήρησης από το Google Earth. 17 Σ ε λ ί δ α

18 1.3 ΚΟΙΤΑΣΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΤΟΥ ΔΟΜΟΥ LEMIEUX ΙΣΤΟΡΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Το 1909 όταν δύο μεταλλοδίφες έχοντας σαν σημάδι ογκόλιθους που χαρακτηρίζονταν απο υψηλής συγκέντρωσης πολύτιμα μέταλλα, ανακάλυψαν για πρώτη φορά κοίτασμα στην περιοχή. Ένα χρόνο μετά, το 1910, ένας γεωλόγος που δούλευε για την κυβέρνηση έφτιαξε των πρώτο γεωλογικό χάρτη της περιοχής, αναγνωρίζοντας έτσι την εμφανή γεωλογική μορφή του δόμου Lemieux. Έτσι ξεκίνησαν δύο μεγάλες περίοδοι κοιτασματολογικής εξερεύνησης του δόμου. Η πρώτη διήρκησε περίπου 10 χρόνια, ξεκινώντας λίγο νωρίτερα από το 1910 έως στα τέλη του 1920 και η δεύτερη περίοδος συνέβη την δεκαετία του 1950 όταν ξαφνικά το ενδιαφέρον των γεωλόγων στράφηκε στις κοιτασματολογικές εξερευνήσεις, με αποτέλεσμα την ταυτόχρονη δραστηριοποίηση δέκα διαφορετικών εταιρειών στο δόμο Lemieux. Η τελευταία εταιρεία που ανέλαβε την εκμετάλλευση της περιοχής είναι η Threegold, η οποία από το 2005 έως σήμερα κατέχει την ολοκληρωτική διαχείριση της περιοχής (Βλ. Εικ ). Το τελευταία σχέδιο εκμετάλλευσης αφορά την εξόρυξη διαμαντιών της περιοχής. Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης του δόμου Lemieux και της ευρύτερης περιοχής, των εκμεταλλεύσιμων από την threegold κοιτασμάτων, Threegold Resources Inc. 18 Σ ε λ ί δ α

19 1.3.2 ΚΟΙΤΑΣΜΑΤΟΛΟΓΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΤΟΥ ΔΟΜΟΥ Βαθιές γεωτρήσεις προηγούμενων ερευνών έχουν δείξει ότι ο βαθμός της θερμικής μεταμόρφωσης, που έχει επέλθει στην περιοχή του δόμου, αυξάνει με το βάθος. Η κυκλική μορφή του δόμου, η ύπαρξη μεταλλικών ζωνώσεων μέσα στις χαλαζιτικές καρμπονατιτικές φλέβες που διαπερνούν τον δόμο καθώς και η παρουσία των πορφυριτικών διεισδύσεων υποδεικνύουν ότι ο δόμος Lemieux μπορεί να έχει σχηματιστεί από την ανάδυση ενός τεράστιου γρανιτικού σώματος (McNeice, G W,Boerner, D E,Kurtz, R D,Jones, A G, 1991). Επομένως ο δόμος Lemieux ανήκει στα μοντέλα πορφυριτικών κοιτασμάτων. Ο δόμος Lemieux έχει δύο κύρια είδη φλεβών (Βλ. Εικ ), αυτές που βρίσκονται στο νότιο κομμάτι οι οποίες, είναι πλουσιότερες σε σφαλερίτη, γαληνίτη και δολομίτη και αυτές που βρίσκονται βόρεια του δόμου οι οποίες, απαντούν σε υψηλές συγκεντρώσεις αιματίτη, πυρίτη και χαλκοπυρίτη (Stevens, 1986). Έως τώρα οι έρευνες έχουν εστιάσει περισσότερο στο νότιο κομμάτι, δηλαδή στις επιθερμικές πολυμεταλλικές φλέβες, με αποτέλεσμα το βόρειο τμήμα να έχει εξερευνηθεί ελάχιστα και οι γεωτρήσεις που έχουν γίνει έως τώρα δεν ξεπερνούν τα λίγα μέτρα βάθος ΕΠΙΘΕΡΜΙΚΕΣ ΠΟΛΥΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΦΛΕΒΕΣ EPITHERMAL POLYMETALLIC (PB-ZN-AG) VEINS Οι φλέβες που εντοπίζονται στο νότιο τμήμα του δόμου, φέρουν χαρακτηριστική υφή επιθερμικών κοιτασμάτων (υφή κρούστας και λαμέλες δολομίτη). Η κοιτασματογένεση μέσα στις χαλαζιτικές δολομιτικές φλέβες συμπεριλαμβάνει, διάσπαρτη και τοπικά μαζώδη μεταλλοφορία σφαλερίτη και γαλληνίτη και σε μικρότερες συγκεντρώσεις σιδηροπυρίτη και χαλκοπυρίτη. Οι φλέβες περιβάλλονται από λατυποπαγή που φέρουν μεταλλοφορία (mineralized breccias) και έχουν πλάτος που φτάνει έως και σαράντα μέτρα (Pilote 2005) (Βλ. Εικ ). Οι δομές αυτές, περιλαμβάνουν πορφυριτικά κοιτάσματα χαλκού, skarn χαλκού και μαζικές αποθέσεις σουλφιδίων που έχουν μετενσωματώσει μάρμαρο και πωρόλιθο. Οι περιεκτικότητες των κυριότερων μετάλλων στις επιθερμικές φλέβες (όπως και στα λατυποπαγή) κυμαίνονται ως εξής, 1-10% Zn, 3-7% Pb και g/t Ag. Η μεγαλύτερη μεσοθερμική φλέβα, του Lac Arsenault φλεβικού συστήματος (ένα εκ των δύο σημαντικότερων φλεβικών συστημάτων, νότια του δόμου) φέρει περίπου σαράντα χιλιάδες τόνους μεταλλεύματος, από τα οποία οι περιεκτικότητες των μετάλλων παίρνουν τις εξής τιμές, g/t Au, 197 g/t Ag, 6.6% Pb και 3.5% Zn (V. Staal, 2007). Σύμφωνα με έρευνες που έχουν πραγματοποιηθεί στα ρευστά εγκλείσματα που εμφανίζονται στα πετρώματα των φλεβών αυτών, οι θερμοκρασίες σχηματισμού των διεισδυόντων αυτών μορφών κυμαίνονται ανάμεσα σε 150ο και 200ο βαθμούς κελσίου και η αλατότητα μεταξύ 0 και 21,7 % κατά βάρος NaCl. Τέλος, μέσω ισοτοπικών αναλύσεων από την σύνθεση του οξυγόνου και του διοξειδίου του άνθρακα, ως κύριες πηγές τροφοδοσίας του ύδατος βρέθηκαν, τα μετεωρικά νερά και το νερό που απορροφά το έδαφος από τον πυθμένα των λεκανών. 19 Σ ε λ ί δ α

20 Εικόνες Φωτογραφίες, μακροσκοπικών δειγμάτων (αριστερή στήλη) και τομών μικροσκοπίου (δεξιά στήλη). A: Χαλαζιτική φλέβα με μορφή κρούστας και drusy υφή. B: Φωτομικρογραφία της φλέβας που απεικονίζεται στην A εικόνα. C: Λαμέλες δολομίτη σε χαλαζιτική φλέβα (Federal Sud). D: Φωτομικρογραφία της εικόνα C. Ε: Ψευδόμορφος χαλαζίας και λαμέλες δολομίτη (Brandy Brook Sud). F: Φεγγίτης συνοδευόμενος από γαλληνίτη (McKinley). G: Κορδέλες σφαλερίτη και γαλληνίτη μέσα σε χαλαζιτική- δολομιτική φλέβα (Brandy Brook Sud). H: Αιματίτης διαβρωμένος από σιδηρούχο δολομίτη (Leclerc vein). 20 Σ ε λ ί δ α

21 ΚΟΙΤΑΣΜΑΤΑ IOCG IRON OXIDE COPPER GOLD DEPOSITS Οι φλέβες που εντοπίζονται στο βόρειο τμήμα του δόμου, παρουσιάζουν υψηλές συγκεντρώσεις χαλκού σιδήρου με παρουσία χρυσού και αποτελούν τα λεγόμενα Iron Oxide Copper Gold (IOCG) κοιτάσματα. Τα IOCG κοιτάσματα προκύπτουν από την μετενσωμάτωση μεγάλης έκτασης φλοιού εξαιτίας κάποιου διεισδύοντος σώματος. Συνδέονται με χαμηλού έως μέσου βαθμού μεταμόρφωση, και/ή με μαφικές και υπερμαφικές διεισδύσεις και/ή με I ή A τύπου γρανιτοειδή (Wikipedia). Φέρουν τα εξής κύρια χαρακτηριστικά (David I. Groves et al 2010, Williams et al. 2005, Wikipedia): 1. Απαντούν σε εκμεταλλεύσιμες συγκεντρώσεις χαλκού και όταν αυτός υπάρχει, χρυσού. 2. Παρουσιάζουν υδροθερμικού τύπου μορφές και ελέγχονται από τεκτονικούς παράγοντες. Στην μετενσωμάτωση μεσολαβεί η ανάμειξη δύο τουλάχιστον υδροθερμικών ρευστών. 3. Κατά κύριο λόγο συγκεντρώνονται μέσα, σε μετενσωματωμένα block, σε λατυποπαγοποιημένα maar, σε καλδέρες, σε ρήγματα - διακλάσεις και στο φωτοστέφανο γύρω από την διείσδυση (πιθανώς ως skarn). Φαίνεται να προτιμούν σιδηρούχους στρωματώμορφους σχηματισμούς (BIF Banded Iron Formations) και σιδηρούχους σχιστόλιθους, αν και έχουν εντοπιστεί κοιτάσματα IOCG και μέσα σε πυριτικά κλαστικά πετρώματα. 4. Παράλληλα με την συγκέντρωση του κοιτάσματος γίνεται και ο εμπλουτισμός του σε σιδηρούχα ορυκτά όπως, ο αιματίτης και ο μαγνητίτης. 5. Έχουν πολλά οξείδια σιδήρου και τιτανίου, ειδικά όταν τα κοιτάσματα συνδέονται με μαγματικά πετρώματα και ταυτόχρονα εμφανίζουν λίγα ορυκτά του άνθρακα. 6. Δεν βρίσκονται κοντά στην μαγματική διείσδυση όπως, παραδείγματος χάρη ισχύει, για τα πορφυριτικά κοιτάσματα ή τα Skarn. 7. Τα συνοδά στοιχεία είναι τα εξής : F, P, Co, Ni, As, Mo, Ag, Ba, LREE και U. Κάποια στοιχεία όπως, οι μεγάλες διαστάσεις των κοιτασμάτων αυτών, οι ζώνες εξαλλοίωσης που φαίνεται να εμφανίζουν, η υψηλή αλατότητα που χαρακτηρίζει τα υδροθερμικά ρευστά καθώς και δεδομένα που συλλέχθηκαν από τις ισοτοπικές μετρήσεις, φανερώνουν ότι η απελευθέρωση των πλούσιων σε πτητικά συστατικά, μαγματικών ρευστών, ξεκίνησε από πολύ μεγάλα βάθη, στην πορεία διέφυγαν τα αέρια και αναμίχθηκαν τα μαγματικής προέλευσης ρευστά με τα υδροθερμικά, που βρίσκονταν στον φλοιό. Το βάρος του συνολικού μεταλλεύματος στα κοιτάσματα αυτά κυμαίνεται από δέκα εκατομμύρια τόνους έως τέσσερις χιλιάδες τόνους και οι περιεκτικότητες των μετάλλων κυμαίνονται ως εξής, % Cu και g/t Au. Μάλιστα αποτελέσματα προηγούμενων γεωτρήσεων έδειξαν ότι σε 10.5 μέτρα βρέθηκε 1% ποσοστό χαλκού και σε 3.5 μέτρα βρέθηκαν 91 ppb χρυσού (Author of Geopen.com). Παρόλο που η μορφή των κοιτασμάτων αυτών φαίνεται να εξαρτάται από το περιβάλλον πέτρωμα (πετρογραφικά, στρωματογραφικά και τεκτονικά στοιχεία), συνήθως παρουσιάζονται με την μορφή κώνου, λατυποπαγούς καλύμματος μέσα σε γρανιτικά περιθώρια, λατυποπαγούς κορδέλες ή και ως συσσωματώματα οξειδίων σιδήρου μέσα σε ρήγματα και διακλάσεις. 21 Σ ε λ ί δ α

22 Δύο από τις πιο χαρακτηριστικές εμφανίσεις των κοιτασμάτων IOCG είναι το Olympic Dam, στην Νότια Αυστραλία και η La Candelaria (Βλ. Εικ ), στην Χιλίη. Στην περίπτωση του δόμου Lemieux, τα κοιτάσματα IOCG ανήκουν στο κοίτασμα του βουνού, Mont de L Aigle (που βρίσκεται στο βόρειο τμήμα του δόμου) και εμφανίζονται με την μορφή διαστομόμενων φλεβών και λατυποπαγών. Θεωρείται μια από τις σπάνιες περιπτώσεις Παλαιοζωικής ηλικίας IOCG κοιτάσματα καθώς ο μεγαλύτετος αριθμός των κοιτασμάτων αυτών είναι νεοπρωτοζωικής - μεσοπρωτεροζωικής ηλικίας. Η κοιτασματογένεση είναι μεταγενέστερη των skarn, των κερατιτών και της επιθερμικής κοιτασματογένεσης και οι παραγενέσεις που παρατηρήθηκαν περιλαμβάνουν (Simard, M et al, 2006) (Βλ. Εικ ): 1. Εξαλλοίωση : νατρίου (αλβιτική), καλίου (ποτασική), χλωρίου και πυριτίου. 2. Φλέβες και λατυποπαγή : Αιματίτη, μαγνητίτη, χαλαζία, σιδηροπυρίτη και χαλκοπυρίτη. 3. Φλέβες δολομίτη (με παρουσία ή με αιματίτη) που έκοβαν την προηγούμενη μεταλλοφορία. Οι εξαλλοιώσεις που παρουσιάζουν οι διεισδύσεις και τα ιζήματα εκτός από την ποτασική και την χλωριτική, που φαίνεται να απαντά και στα δύο σώματα, διαφέρουν, καθώς τα κοιτάσματα IOCG χαρακτηρίζονται από νατριούχα κυρίως εξαλλοίωση ενώ τα ιζήματα από απασβέστωση και πυριτίωση. Βάση των ισοτοπικών αναλύσεων (κυρίως οξυγόνου) βρέθηκε ότι το νερό που αναμίχθηκε με το μαγματικό νερό ήταν μετεωρικής και θαλάσσιας προέλευσης. O τύπος IOCG λατυποπαγούς αιματίτη περιέχει θραύσματα αμέθυστου, χαρακτηριστικό γνώρισμα των επιθερμικών φλεβικών εμφανίσεων του νοτίου τμήματος του δόμου που αναφέρθηκαν παραπάνω (Simard et al. 2006). Εικόνα Μικροφωτογραφία του κοιτάσματος IOCG της Candelaria στη Χιλίη. Στην τομή εμφανίζονται : Κατοπτρικός αιματίτης (Hm), σιδυροπυρίτης (Py) και χαλκοπυρίτης (Cpy). Συχνά ο τύπος αυτός του αιματίτη αντικαθίσταται από ψευδομορφικό μαγνητίτη (Marschik and Fontboté, 2001). 22 Σ ε λ ί δ α

23 Εικόνες Φωτογραφίες μακροσκοπικών δειγμάτων που δηλώνουν εξαλλοίωση και κοιτασματογένεση, ο πυρήνας των εικόνων a, b και c έχει 36.5 mm διάμετρο. Επεξήγηση εικόνων, a: φλέβα αιματίτη η οποία κόβει τους κερατιτίτες από τον Pardiac Saint Leon σχηματισμό (Bellehumeur and Valiquette, 1993), b: Φλέφες αιματίτη, χαλαζία και χαλκοπυρίτη οι οποίες κόβουν μια μαφική φλέβα από τον Frenette σχηματισμό, c: Λατυποπαγή που έχουν υποστεί ποτασική εξαλλοίωση μέσα σε μαφικές διεισδύσεις σε συνδετικό υλικό πλούσιο σε χλωρίτη από τον Pardiac σχηματισμό, d: Φλέβα με μορφή κρούστας με εξαλλοιώσεις αιματίτη, μαγνητίτη και δολομίτη από τον Turcotte σχηματισμό, e: Λατυποπαγή πλούσια σε αιματίτη και συνδετικό υλικό που περιέχει εξαλλοιωμένα θραύσματα ιζηματογενών πετρωμάτων από τους York Lake και York River σχηματισμούς, f: Τυπική εμφάνιση με μαζικό χαλκοπυρίτη, σιδηροπυρίτη και αιματίτη που έχουν τσιμεντοποιηθεί από χαλαζιτικό υλικο, από τον Pardiac σχηματισμό. (Simard, M et al, 2006 Springer publisher). Οι Γεωλογικοί σχηματισμοί αναφέρονται στον πίνακα 1.2 και στις εικόνες & Σ ε λ ί δ α

24 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΜΕΘΟΔΟΣ PIMA Τι είναι και από τι αποτελείται Με τα αρχικά PIMA (Portable Infrared Mineral Analyzer), ονομάζεται η συσκευή που χρησιμοποιείται για την ποιοτική αναγνώριση των ορυκτών σε πετρώματα και σε χαμηλής φωτιάς αργίλους (Βλ. Εικ ). Η συσκευή έχει εφαρμογή στην ύπαιθρο ή σε μουσεία και οι αναλύσεις είναι τελείως ακίνδυνες για το υλικό στο οποίο εφαρμόζεται. Αποτελείται από ένα κουτί με μέγεθος περίπου 20 εκατοστά επί 20 εκατοστά και έναν υπολογιστή παλάμης. Εικόνα Συσκευή PIMA (Portable Infrared Mineral Analyzer),εικόνα από έρευνα των Spurlock Museum, ATAM & MAWG. Εφαρμογές της συσκευής: Ορυκτολογική ταυτοποίηση. Χαρτογράφηση εξαλλοιώσεων. Καταγραφή μεταλλοφορίας. Βασική καταγραφή στοιχείων. Τηλεπισκόπηση μέσω αισθητήρων εδάφους. Αξιολόγηση βιομηχανικών ορυκτών. Εξερεύνηση πετρελαίου και καταγραφή αυτών. Εύρεση εδαφικών καλυμμάτων μέσα σε χαλαρά εδάφη. Λιθολογική χαρτογράφηση. 24 Σ ε λ ί δ α

25 Τρόπος χρήσης Η συσκευή διαθέτει ένα μικρό παράθυρο το οποίο τοποθετείται πάνω σε μια επίπεδη επιφάνεια του δείγματος που θέλουμε να αναλύσουμε (Βλ. Εικ & 2.1.3). Τότε μέσω του μικρού μήκους κύματος (SWIR short wavelength infrared) δηλαδή της ποσότητας του ηλεκτρομαγνητικού φασματομέτρου που καταλαμβάνει από 1300 έως 2500 ναννόμετρα, υπολογίζεται η μη απορροφημένη ή αλλιώς ανακλώμενη ακτινοβολία από την επιφάνεια του δείγματος. Η συσκευή αυτή αποκαλύπτει τις ενεργειακές δυνάμεις που χαρακτηρίζουν τους χημικούς δεσμούς συγκεκριμένων μετάλλων. Εξαιτίας αυτού η τεχνική αυτή είναι χρήσιμη για τον προσδιορισμό του βαθμού κρυσταλλικότητας του εξεταζόμενου υλικού. Ο χρόνος που χρειάζεται η συσκευή για να συλλέξει τις αναλύσεις κυμαίνεται από 30 έως 60 δευτερόλεπτα. Εξετάζοντας την θέση, το βάθος και το σχήμα των αναρροφούμενων υλικών, ειδικοί φασματοσκόποι μπορούν να καθορίσουν ποια ορυκτά βρίσκονται στο δείγμα. Επιπρόσθετα το λογισμικό PIMA παρέχει αυτόματη σύγκριση των φασμάτων με βάσεις δεδομένων που δημιουργήθηκαν από Αυστραλιανούς κατασκευαστές. Οι αναλυτές μπορούν να δημιουργήσουν δικές τους βάσεις δεδομένων αναφοράς, χρησιμοποιώντας τοπικά μέταλλα ως σταθερούς δείκτες. Εικόνες και Αριστερά φαίνεται ο τρόπος βαθμονόμησης του φασματόμετρου και δεξιά η συλλογή των αναλύσεων από τα μνημεία του Παρθενώνα, από την Dr. Sarah Wisseman και την Christa Deacy Quinn, εικόνες από έρευνα των Spurlock Museum, ATAM & MAWG. 25 Σ ε λ ί δ α

26 Υλικά που μπορεί να αναλύσει το φασματόμετρο PIMA Τα καταλληλότερα υλικά για αυτού του τύπου ανάλυση θεωρούνται αυτά που περιέχουν ομάδα υδροξυλίων (OH), όπως τα φυλλοπυριτικά ορυκτά (πηλός, άργιλος, χλωρίτης και σερπεντινίτης), τα ένυδρα πυριτικά (επίδοτο και αμφίβολο), τα σουλφίδια (γύψο) και οι καρμπονατίτες. Η πιο διαδεδομένη χρήση του φασματόμετρου PIMA είναι η ανάλυση ορυκτών και ο εντοπισμός μεταλλοφορίας από γεωλόγους και από μεταλλευτικές εταιρείες της Αυστραλίας, του Καναδά, της Ευρώπης και της Βόρειας και Νότιας Αμερικής. Τα τελευταία όμως δεκαπέντε περίπου χρόνια η μέθοδος αυτή βρίσκει τεράστιες εφαρμογές στην ανάλυση, πέτρινων και πήλινων αρχαιολογικών ευρημάτων (Emerson et al. 2002, 2003; Emerson and Hughes 2000, 2001, Hughes et al. 1998, Wisseman et al. 2002) και ιζηματογενών εδαφών σε αρχαιολογικές περιοχές. Ακόμη σημαντική είναι η χρήση της PIMA, στην κατοχύρωσης της γνησιότητας αυτών των ευρημάτων, στην αναπαλαίωση και στην συντήρησή τους (άρθρο των Wisseman, Emerson, Hynes, & Hughes στο περιοδικό του Αμερικάνικου ινστιτούτου Συντήρησης). Μια άλλη πιθανή εφαρμογή που μπορεί να έχει η συσκευή αυτή και που διερευνάται σήμερα είναι η ανάλυση οστών (άρθρο των Linda Klepinger & Sarah Wisseman). Όσον αφορά την εφαρμογή της μεθόδου σε πήλινα υλικά, εξαρτάται από την συμμετοχή ένυδρων ορυκτών σε αυτά. Εάν το υλικό έχει κατασκευαστεί με θερμοκρασίες μικρότερες των 800 βαθμών κελσίου μπορεί να παράγει χρήσιμα φάσματα ενώ το υψηλής φωτιάς πηλιτικό υλικό, έχει αφυδατωθεί, έτσι αδυνατεί να δώσει αντιπροσωπευτικά φάσματα. Πλεονεκτήματα συσκευής PIMA: Δεν εκπέμπει ακτινοβολία. Είναι εύκολη στον χειρισμό. Είναι φορητή συσκευή. Ο υπολογιστής που αποθηκεύει τις μετρήσεις έχει μέγεθος μιας παλάμης και μπορεί να συνδεθεί με ένα φορητό υπολογιστή για άμεση φασματική απόδοση. Θεωρείται μη καταστρεπτική για το δείγμα που αναλύεται και οι αναλύσεις μπορούν να ληφθούν από οποιαδήποτε επίπεδη επιφάνεια του δείγματος. Χαρακτηρίζεται από υψηλής ανάλυσης μετρήσεις και χαμηλού θορύβου φάσματα ανακλαστικότητας των ορυκτών. Δεν χρειάζεται ηλιακή ακτινοβολία. Υψηλή ταχύτητα αναγνώρισης ορυκτών (30-60 δευτερόλεπτα), δεν χρειάζεται να γίνει προετοιμασία δειγμάτων. Περιλαμβάνει πρόγραμμα ανάλυσης (Windows 95/NT). 26 Σ ε λ ί δ α

27 Σύγκριση με άλλες μεθόδους ορυκτολογικής και χημικής ανάλυσης, όπως, πετρογραφική μελέτη λεπτής τομής, περίθλαση ακτινών X (XRD), φθορισμός ακτινών X (XRF), ενόργανη ανάλυση ενεργοποίησης νετρονίων (INAA) και διαδοχική διάλυση με οξύ επαγωγικά συζευγμένου πλάσματος (SDA ICP). Εξαιτίας όλων των προαναφερθέντων πλεονεκτημάτων το φασματόμετρο PIMA θεωρείται μοναδικό. Είναι μια μερικώς ποσοτική ορυκτολογική τεχνική όπως το XRD, δεν παρέχει δηλαδή ποσοτική ανάλυση όλων των στοιχείων όπως την μέθοδο INAA και το XRF. Γι αυτό το λόγο η συσκευή PIMA συνηθίζεται να χρησιμοποιείται συνδυαστικά. Έτσι ξεκινώντας με την PIMA συλλέγεται μια πρώτη ανάλυση των μεταλλικών στοιχείων στην ύπαιθρο και εφόσον γίνει η επιλογή των δειγμάτων που αξίζει να αναλυθούν περαιτέρω, εφαρμόζεται μια άλλη, εργαστηριακή μέθοδος. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα της εξοικονόμηση χρόνου, χρήματος αλλά και την αποτροπή της καταστροφής των ίδιων των δειγμάτων. Η συσκευή PIMA στο εμπόριο Πίνακας 2.1. Τιμές για ενοικίαση της συσκευής PIMA που αντιστοιχούν για ορισμένα χρονικά περιθώρια. Τιμή για την ενοικίαση 3000 US $ 2500 US $/ μήνα 2000 US $/ μήνα Διάρκεια ενοικίασης 1 μήνα Από 1 έως 3 μήνες Από 4 μήνες και περισσότερο 2.2 ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ PIMA ΑΠΟ ΤΟ ΔΟΜΟ LEMIEUX Σύμφωνα με τα δεδομένα που υπολογιστήκαν από την συσκευή PIMA, για την περιοχή μελέτης μας, και με την βοήθεια του προγράμματος mapinfo, παρατίθενται οι χάρτες της περιοχής με τις αντίστοιχες συγκεντρώσεις των σημαντικότερων ορυκτών (Βλ. Εικ ). Τα δεδομένα δίνονται μέσα στο φάκελο, στο πίσω μέρος της εργασίας. 27 Σ ε λ ί δ α

28 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης της περιοχής μελέτης με τους αντίστοιχους αριθμούς στις θέσεις δειγματοληψίας. 28 Σ ε λ ί δ α

29 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης της περιοχής μελέτης των συγκεντρώσεων ιλλίτη. 29 Σ ε λ ί δ α

30 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης περιοχής μελέτης των συγκεντρώσεων καολινίτη. 30 Σ ε λ ί δ α

31 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης περιοχής μελέτης των συγκεντρώσεων πυριτικών ορυκτών. 31 Σ ε λ ί δ α

32 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης περιοχής μελέτης των συγκεντρώσεων σμεκτίτη. 32 Σ ε λ ί δ α

33 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης περιοχής μελέτης των συγκεντρώσεων αμφιβολίτη. 33 Σ ε λ ί δ α

34 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης της περιοχής μελέτης των συγκεντρώσεων ανθρακικού άλατος. 34 Σ ε λ ί δ α

35 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης της περιοχής μελέτης των συγκεντρώσεων χλωρίτη. 35 Σ ε λ ί δ α

36 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης της περιοχής μελέτης με τα αντίστοιχα σχόλια για κάθε θέση δειγματοληψίας. 36 Σ ε λ ί δ α

37 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΟΡΦΥΡΙΤΙΚΑ ΚΟΙΤΑΣΜΑΤΑ Τα πορφυριτικά κοιτάσματα χαλκού είναι μεταλλεύματα χαλκού, τα οποία συνδέονται με πορφυριτικού τύπου βραχώδεις διεισδύσεις καθώς και με τα ρευστά που συνοδεύουν αυτές κατά την μετάβαση και την ψύξη, από το μάγμα στο πέτρωμα. Παράλληλα διαπιστώνεται η κυκλοφορία επιφανειακών και υπόγειων υδάτων που αντιδρούν με τα πλουτωνικά νεαρά ρευστά. Ακόμη συχνό φαινόμενο που παρατηρείται σε αυτού του τύπου τα κοιτάσματα, λόγω υδροθερμικής εξαλλοίωσης είναι, διαδοχικοί φάκελοι οι οποίοι περικλείουν συνήθως ένα πυρήνα διάσπαρτης μεταλλοφορίας μέσα σε διαστωμόμενες (stockwork) διακλάσεις και φλέβες. Τα πορφυριτικά κοιτάσματα αποτελούν την σημαντικότερη έως τώρα πηγή χαλκού, με συγκεντρώσεις που κυμαίνονται από 0.4 έως 1% Cu. Το κοίτασμα συνοδεύουν μικρότερες ποσότητες άλλων μετάλλων όπως, ο μολυβδενίτης, το ασήμι και ο χρυσός. Οι σημαντικότερες εμφανίσεις πορφυριτικών κοιτασμάτων βρίσκονται στις εξής περιοχές : στην Δυτική, Νότια και Βόρεια Αμερική, στην Νοτιανατολική Ασία, στην Ωκεανία (κατά μήκος του Ειρηνικού δακτυλιδιού της φωτιάς - ring of fire), στην Καραϊβική, στην Νότια κεντρική Ευρώπη και στην περιοχή γύρω από την Ανατολική Τουρκία, σε διάσπαρτες περιοχές στην Κίνα, στην Μέση Ανατολή, στην Ρωσία, στο Κ.Α.Κ και στην Ανατολική Αυστραλία. Μόνο μερικά κοιτάσματα πορφυριτικού τύπου εμφανίζονται στην Αφρική, στην Ναμίμπια και στην Ζάμπια. Κανένα κοίτασμα αυτού του τύπου δεν έχει ανακαλυφθεί στην ανταρτική. Η μεγαλύτερη συγκέντρωση πορφυριτικών κοιτασμάτων χαλκού έχει βρεθεί στην Χιλή. Χαρακτηριστικά πορφυριτικών κοιτασμάτων και μορφές που τα συνοδεύουν Πολλαπλές διεισδύσεις και φλέβες, διοριτικής έως χαλαζιτικής μονζονιτικής σύστασης με χαρακτηριστική πορφυριτική υφή. Ζώνες λατυποπαγών με γωνιακά ή τοπικά στρογγυλεμένα κομμάτια που συνήθως συνδέονται με διεισδύσεις. Μεταξύ αυτών των τμημάτων δημιουργείται η κοιτασματογένεση των σουλφιδίων. Μορφή κρεμμυδιού με φλούδες τις ζώνες εξαλλοίωσης (Βλ. Εικ ). Σε κάθε ζώνη εξαλλοίωσης κυριαρχούν συγκεκριμένα ορυκτά (Βλ. ΕΙκ ) Σχεδόν όλα τα ορυχεία που εξορίσουν χαλκό από πορφυριτικού τύπου κοιτάσματα είναι ανοιχτού τύπου ορυχεία (open pit). 37 Σ ε λ ί δ α

38 Εικόνα Τομή πορφυριτικού κοιτάσματος όπου φαίνονται οι ζώνες εξαλλοίωσης με τα χαρακτηριστικά ορυκτά που συναντώνται σε αυτές καθώς και την θέση που δημιουργείται το κοίτασμα (ore shell), το πυριτικού κέλυφος (low pyrite shell - pyrite shell) και ο πυρήνας του κοιτάσματος (low ore core), (Lowell, J.D. & Guilbert, J.M., 1970). Οι συμβολισμοί αντιστοιχούν στις εξής ονομασίες ορυκτών : Ab Αλβίτης, Adul Αδουλάρια, Ag Άργυλος, An Ανορθίτης, Au Χρυσός, Bi Βιοτίτης, Carb Ανθρακικό άλας, Chl Χλωρίτης, Cpy Χαλκοπυρίτης, Ep Επίδοτο, Ga Γαλληνίτης, Kaol Καολινίτης, Kf Καλιούχος άστριος, Mo Μολυβδενίτης, Mt - Μαγνητίτη, Py Σιδυροπυρίτης, Qz Χαλαζίας, Ser Σερικίτης. 38 Σ ε λ ί δ α

39 Στις παρακάτω εικόνες απεικονίζεται η τομή ενός πορφυριτικού κοιτάσματος και τα χαρακτηριστικά ορυκτά που εμφανίζονται σε κάθε ζώνη εξαλλοίωσης (Seedorff et al., 2005). Εικόνα Ποτασική Fe - βιοτίτη Mg - βιοτίτη Εικόνα Φυλλική Μοσχοβίτη Φενγγίτη Εικόνα Αργιλική Δακίτη Τοπάζιο Εικόνα Προπυλιτική Fe - χλωρίτη Mg - χλωρίτη 39 Σ ε λ ί δ α

40 Παρακάτω παρατίθενται οι πίνακες των σημαντικότερων ορυκτών (ιλλίτη καολινίτη, φεγγίτη, χλωρίτη, ανθρακικό άλας και της ομάδας των σμεκτιτών), που συνδέονται με πορφυριτικά κοιτάσματα και που χρησιμοποιήθηκαν για να ξεχωρίσουμε τις ζώνες εξαλλοίωσης στον δόμο Lemieux Πίνακας Χαρακτηριστικά γνωρίσματα του ορυκτού ιλλίτη. Όνομα Ορυκτού Ιλλίτης (Illite) Χημικός Τύπος (K,H3O)(Al,Mg,Fe)2(Si,Al)4O10[(OH)2,(H2O)] Κατηγορία Φυλλοπυριτικά - ορυκτά αργίλου Κρυσταλλικό σύστημα Μονοκλινές - Πρισματικό Ιδιότητες Χρώμα: Γκρι - λευκό, ασημένιο - λευκό και πράσινο - γκρι. Σκληρότητα: Κλίμακα Mohs 1-2. Λάμψη: μαργαριτώδη ή θαμπή. Υφή: Λιπαρή. Εμφανίζεται ως συσσωμάτωμα κρυστάλλων ή συμπλοκών. Απορροφά μικρή ποσότητα νερού και παρουσιάζει μικρή διόγκωση. Παρατηρήσεις Προκύπτει από την εξαλλοίωση (διάβρωση υδροθερμικό γεγονός) του μοσχοβίτη και της κεροστίλβης. Μπορεί να αποτελέσει συστατικό σερικίτη και με αύξηση της θερμοκρασίας ο ιλλίτης μπορεί να μεταμορφωθεί σε μοσχοβίτη. Χρήσεις Παρουσιάζει παρόμοιες χρήσεις με τον καολινίτη. Εικόνες Αριστερά, φωτογραφία ηλεκτρονικού μικροσκοπίου SEM, πρισματικού ιλλίτη (Curtin University) και δεξιά μακροσκοπικό δείγμα ιλλίτη. 40 Σ ε λ ί δ α

41 Πίνακας Χαρακτηριστικά γνωρίσματα του ορυκτού καολινίτη. Όνομα Ορυκτού Καολινίτης (Kaolinite) Χημικός Τύπος Al2Si2O5(OH)4 Κατηγορία Φυλλοπυριτικά ορυκτά αργίλου Κρυσταλλικό σύστημα Τρικλινές Ιδιότητες Χρώμα: Λευκό, σπανίως κόκκινο, καφέ και μπλε (εξαιτίας προσμίξεων). Σκληρότητα: - Κλίμακα Mohs Λάμψη: μαργαριτώδη σε καλά κρυτσαλλωμένο υλικό, ενώ όταν παρουσιάζεται σε συσσωματώματα είναι αλαμπής. Υφή : Λιπαρή. Εμφανίζεται κυρίως με την μορφή μικροσκοπικών ψευδοεξαγωνικών πλακιδίων ή συμπαγοποιημένων συμπλόκων αλλά και ως πηλιτικές μάζες. Σπανίως σχηματίζει λεπτούς και πεπλατυσμένους κρυστάλλους. Χαρακτηρίζεται από ευλυγισία αλλά όχι από ελαστικότητα. Κολλά στην γλώσσα, όταν υγρανθεί γίνεται πλαστικός και έχει χαρακτηριστική οσμή αργίλου όταν εκπνέουμε πάνω του. Παρατηρήσεις Είναι δευτερογενές ορυκτό, προϊόν εξαλλοίωσης άλλων αργιλοπυριτικών ορυκτών, κυρίως αστρίων, είτε με αποσάθρωση είτε με υδροθερμική δραστηριότητα (καολινιτίωση αστρίων). Χρήσεις Κατασκευή πορσελάνης, δύστηκτων υλικών, χαρτιού, χρωμάτων, λάστιχων, πλαστικών και κεραμικών. Εικόνες Αριστερά, φωτογραφία ηλεκτρονικού μικροσκοπίου SEM, καολινίτη (σκωληκόμορφη δομή των κρυστάλλων) και δεξιά, μακροσκοπικό δείγμα καολινίτη. 41 Σ ε λ ί δ α

42 Πίνακας Χαρακτηριστικά γνωρίσματα του ορυκτού φεγγίτη. Όνομα Ορυκτού Φεγγίτης (Phengite) Χημικός Τύπος K(AlMg)2(OH)2(SiAl)4O10 Κατηγορία Φυλλοπυριτικά ορυκτά αργίλου Κρυσταλλικό σύστημα Μονοκλινές - Πρισματικό Ιδιότητες Χρώμα: Γρκί - λευκό, ασημένιο - λευκό και πράσινο - γκρί. Σκληρότητα: Κλίμακα Mohs 1-2. Λάμψη: Μαργαριτώδη Θαμπή. Υφή: Λιπαρή. Εμφανίζεται ως συσσωμάτωμα κρυστάλλων ή συμπλοκών. Παρατηρήσεις Θεωρείται είδος μοσχοβίτη αλλά εμπεριέχει περισσότερο μαγνήσιο. Είναι άφθονο σε περιβάλλοντα εξαλλοίωσης ουδέτερου ph (πλούσια σε αλβίτη) γύρω από συνορογενετικές διεισδύσεις που εμφανίζουν ανωμαλία στα στοιχεία W, Mo, Bi. Χρήσεις Αρχικώς χρησιμοποιήθηκε ως ένα πρώιμο γυάλινο παράθυρο στην συνέχεια η χρησιμότητα του ειδικεύτηκε στα τζάμια φούρνων και κλιβάνων. Ακόμα βρίσκει εφαρμογή στην κατασκευή πλακετών κυκλωμάτων. Εικόνες Αριστερά φωτογραφία ηλεκτρονικού μικροσκοπίου SEM φεγγίτη (Larisa F. Et al, 2006) και δεξιά, μακροσκοπικό δείγμα φεγγίτη (Andrew Alden, 2009). 42 Σ ε λ ί δ α

43 Πίνακας Χαρακτηριστικά γνωρίσματα του ορυκτού χλωρίτη. Όνομα Ορυκτού Χλωρίτης (Chlorite) Χημικός Τύπος (Mg,Fe)3(Si,Al)4O10(OH)2(Mg,Fe)3(OH)6 Κατηγορία Φυλλοπυριτικών ορυκτών Ιδιότητες Χρώμα: πράσινο, σπανίως κίτρινο, κόκκινο και άσπρο. Σκληρότητα: Κλίμακα Mohs Λάμψη: Μαργαριταρώδη Θαμπή. Υφή: Λιπαρή Σαπωνοειδής. Οι κρύσταλλοί τείνουν να σχηματίζουν φυλλώδεις μάζες ή διασκορπισμένα φυλλάρια. Παρατηρήσεις Συνήθως εμφανίζεται μέσα σε πυριγενή πετρώματα ως προιόν εξαλλοίωσης μαφικών ορυκτών όπως πυρόξενους, αμφιβολίτες και βιοτίτες. Στις περιπτώσεις αυτές ο χλωρίτης μπορεί να προκύπτει από ανάδρομη μεταμόρφωση ή από μετασωμάτωση (μέσω προσθήκης Fe και Mg). Τέλος, το ορυκτό αυτό συχνά σχετίζεται με υδροθερμικά γεγονότα. Χρήσεις Βρίσκει εφαρμογές σε επικαλύψεις για την αποφυγή κατακρημνίσεων, στην κατασκευή υγρομόνωσης σε τοίχους υπογείων ορυγμάτων και στην επένδυση τεχνητών λιμνών. Εικόνες Αριστερά, φωτογραφία ηλεκτρονικού μικροσκοπίου SEM και δεξιά μακροσκοπικό δείγμα χλωρίτη. 43 Σ ε λ ί δ α

44 Πίνακας Χαρακτηριστικά γνωρίσματα του ανθρακικού άλατος. Όνομα Ορυκτού Ανθρακικό Άλας (Carbonate) Χημικός Τύπος CO3 Κατηγορία Ανθρακικών ορυκτών Ιδιότητες 2- Παρατηρήσεις Χρήσεις Χρώμα: άσπρο, γκρι και αποχρώσεις του καφέ. Σκληρότητα: Κλίμακα Mohs 3 4. Λάμψη: Υαλώδης - Θαμπή. Υφή: Λιπαρή - Λεία. Οι κρύσταλλοί τείνουν να σχηματίζουν ψευδοεξαγωνικά πρισματικά πλέγμτα, σπανίως συγκεντρώνονται σε σφαιρικές μικρές μάζες. Αντιδρά έντονα με το HCL οξύ. Τα ανθρακικά ορυκτά αφθονούν στην φύση και είναι διαδεδομένα κυρίως σε ιζηματογενή πετρώματα. Τα πιο κοινά ανθρακικά άλατα είναι: ο καλσίτης ή ανθρακικό ασβέστιο (κύριο συστατικό ασβεστολίθων, οστρακοειδών και κοραλλιών), ο δολομίτης, το ανθρακικό μαγνήσιο, το ανθρακικό μαγγάνιο, το ανθρακικό νάτριο (σόδα) και το ανθρακικό κάλιο (ποτάσα). Πιο σπάνια ανθρακικά ορυκτά : σμιθσονίτης, σιδερίτης, γουθερίτης, ροδοχρωσίτης, μαλαχίτης και κερουσσίτης. Στην αρχαιότητα έβρισκαν εφαρμογή σε καθαρισμούς και συντηρήσεις, καθώς και για την Παρασκευή γυαλιού. Σήμερα χρησιμοποιούνται ευρέως στην βιομηχανία, όπως π.χ. στην τήξη του σιδήρου, επίσης ως πρώτη ύλη οικοδομικών υλικών καθώς και στην υαλουργία, έγχρωμων γυαλιών και την κεραμική. Τέλος, τα ανθρακικά άλατα είναι ιδιαίτερα χρήσιμα για τον ανθρώπινο οργανισμό, καθώς λειτουργούν ως ρυθμιστές του όξινου περιβάλλοντος. Εικόνες Αριστερά, φωτογραφία ηλεκτρονικού μικροσκοπίου SEM και δεξιά μακροσκοπικό δείγμα ανθρακικού άλατος (ICAL). 44 Σ ε λ ί δ α

45 Πίνακας Χαρακτηριστικά γνωρίσματα της ομάδας των σμεκτιτών. Ομάδα Ορυκτών Σμεκτίτες (Smectite) Χημικός Τύπος A0.3D2-3(T4O10)Z2 nh2o Κατηγορία Ορυκτά αργίλου Ιδιότητες Χρώματα ορυκτών: λευκό ανοικτοκυανό, ανοικτοκίτρινο καστανό (οξείδωση). Σκληρότητα: ποικίλει. Λάμψη: ποικίλει. Υφή: Λιπαρή- Σαπωνοειδής. Αποτελούνται από χαλαρά δεσμευμένα φύλλα, ράβδους ή από συσσωματώματα βελονοειδών κρυστάλλων. Απορροφούν μεγάλη ποσότητα νερού και παρουσιάζονται αυξημένη διόγκωση (οκτώ φορές περισσότερο από τον αρχικό όγκο). Ενεργοποιούνται από διάφορα οξέα. Παρατηρήσεις Κύρια ορυκτά της ομάδας των σμεκτιτών είναι ο μοντμοριλλονίτης και ο σαπωνίτης και το κυριότερο πέτρωμα που εμφανίζονται είναι ο μπεντονίτη (καλιούχος μοντμοριλλονίτη). Σχηματίζονται κατά την εξαλλοίωση κυρίως ηφαιστειακών υλικών. Χρήσεις Βρίσκουν εφαρμογές σε επικαλύψεις για την αποφυγή κατακρημνίσεων, στην κατασκευή υγρομόνωσης σε τοίχους υπογείων ορυγμάτων και στην επένδυση τεχνητών λιμνών. Εικόνες Αριστερά, φωτογραφία ηλεκτρονικού μικροσκοπίου SEM, μοντμοριλλονίτη (webmineral.com) και δεξιά μακροσκοπικό δείγμα σμεκτίτη. 45 Σ ε λ ί δ α

46 3.2 ΕΡΜΗΝΕΙΑ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Την κυκλική μορφή του δόμου, εκτός των τοπογραφικών, γεωλογικών και τεκτονικών στοιχείων που παρατέθηκαν στο πρώτο κεφάλαιο, επιβεβαιώνουν και γεωχημικά στοιχεία και πιο συγκεκριμένα οι αναλύσεις PIMA. Μέσα στα υποθετικά έως τώρα όρια του δόμου φαίνεται να εμφανίζονται ζωνώσεις, οι οποίες χαρακτηρίζονται από υψηλές συγκεντρώσεις των ορυκτών που προαναφέρθηκαν και τα οποία συνδέονται με πορφυριτικά κοιτάσματα (Βλ. Εικ και Πιν ). Δημιουργία χαρτών Το εύρος των τιμών των συγκεντρώσεων των ορυκτών που έχουν χρησιμοποιηθεί για την δημιουργία των χαρτών (Βλ. Εικόνες & ) είναι διαφορετικό για κάθε ορυκτό (Βλ. Πίν ). Στα ορυκτά όπου χρειάστηκε να φανούν δύο τιμές συγκέντρωσης, ανάλογα με το μέγεθος της τιμής κυμαίνεται και το μέγεθος του συμβόλου (κύκλου) που έχει χρησιμοποιηθεί για την υπόδειξη της θέσης της δειγματοληψίας. Επίσης, πολλά σύμβολα τείνουν να ταυτίζονται, με αποτέλεσμα να μην φαίνονται όλοι οι κύκλοι, καθώς είναι πιθανό στην ίδια μέτρηση να προέκυψαν υψηλές συγκεντρώσεις για παραπάνω από ένα ορυκτά. Για τον λόγο αυτό αλλά και για να προκύψει μια πιο ολοκληρωμένη άποψη, παρατίθενται χάρτες (Βλ. Εικ ), της περιοχής μελέτης, στους οποίους έχουν απεικονισθεί το πολύ τρία ορυκτά. Τα ορυκτά αυτά δεν έχουν επιλεχθεί τυχαία, καθώς όπως αναφέρθηκε νωρίτερα κάποια από αυτά αποτελούν ορυκτά δείκτες για τις ζώνες εξαλλοίωσης. Επιπλέον υπάρχουν περιπτώσεις όπου η εμφάνιση ενός ορυκτού συνδέεται άμεσα με την εμφάνιση κάποιου άλλου, όπως για παράδειγμα ο ιλλίτης με τον σμεκτίτη. Πίνακας Παρατίθεται το όνομα του ορυκτού καθώς και το αντίστοιχο εύρος -όπου αυτό υπάρχει- των τιμών της συγκέντρωσης των ορυκτών, που απεικονίζονται στους χάρτες (Βλ. Εικ & ). Όνομα Ορυτκού Καολινίτης Ιλλίτης Φεγγίτης Σμεκτίτης Χλωρίτης Ανθρακικό άλας Εύρος τιμών συγκέντρωσης Από σχόλια Σ ε λ ί δ α

47 Εικόνα Τοπογραφικός χάρτης που δείχνει τις θέσεις που εντοπίστηκαν οι υψηλότερες συγκεντρώσεις κάθε ορυκτού και τα πιθανά όρια του δόμου Lemieux. 47 Σ ε λ ί δ α

48 Εικόνα Τοπογραφικός, τεκτονικός και γεωχημικός χάρτης, που δείχνει τις θέσεις που εντοπίσθηκαν οι υψηλότερες συγκεντρώσεις κάθε ορυκτού (τα χρώματα των οποίων αναφέρονται στην εικόνα ) σε σχέση με τα ρήγματα της περιοχής και τα πιθανά όρια του δόμου Lemieux. 48 Σ ε λ ί δ α

49 Πιθανές Ζώνες Εξαλλοίωσης στο δόμο Lemieux Αργιλική ζώνη Στην ζώνη αυτή φαίνεται η εμφάνιση του καολινίτη, που κατά βάση συμβαδίζει με την εμφάνιση του χλωρίτη. Εικόνα Τοπογραφικός και γεωχημικός χάρτης, που δείχνει τις θέσεις που εντοπίσθηκαν οι υψηλότερες συγκεντρώσεις των ορυκτών, χλωρίτη και καολινίτη, που πιθανώς να ορίζουν την αργιλική ζώνη εξαλλοίωσης, σε σχέση με τα όρια του δόμου. 49 Σ ε λ ί δ α

50 Φυλλική ζώνη Καθώς ο ιλλίτης μπορεί να έχει προέλθει από την εξαλλοίωση μοσχοβίτη και το γεγονός ότι φαίνεται να εντοπίζεται σε πολλές θέσεις μαζί με τον φεγγίτη, δηλώνουν ότι θα μπορούσαν να αποτελούν τα κυρίαρχα ορυκτά σε μια φυλλική ζώνη εξαλλοίωση (Βλ. Εικ ). Εικόνα Τοπογραφικός και γεωχημικός χάρτης, που δείχνει τις θέσεις που εντοπίσθηκαν οι υψηλότερες συγκεντρώσεις των ορυκτών, ιλλίτη και φεγγίτη, που πιθανώς να ορίζουν την φυλλική ζώνη εξαλλοίωσης, σε σχέση με τα όρια του δόμου. 50 Σ ε λ ί δ α

51 Προπυλιτική Ζώνη Στην ζώνη αυτή φαίνεται η εμφάνιση του χλωρίτη και του ανθρακικού άλατος, μοιάζει να έχουν παρόμοια κατανομή. Εικόνα Τοπογραφικός και γεωχημικός χάρτης, που δείχνει τις θέσεις που εντοπίσθηκαν οι υψηλότερες συγκεντρώσεις των ορυκτών, χλωρίτη και ανθρακικού άλατος, που πιθανώς να ορίζουν την προπυλιτική ζώνη εξαλλοίωσης, σε σχέση με τα όρια του δόμου. 51 Σ ε λ ί δ α

52 Παρατηρήσεις - Λόγοι που δεν καθιστούν εύκολο τον καθορισμό των ζωνών εξαλλοίωσης : 1. Η κοιτασματογένεση φαίνεται να ελέγχεται κυρίως από τεκτονικούς παράγοντες, καθώς οι συγκεντρώσεις των ορυκτών αυξάνονται εκεί όπου υπάρχουν ρήγματα. Έτσι λόγω τεκτονικής η κάθε ζώνη μετατοπίζεται σε σχέση με την άλλη, τόσο ώστε να χάνει κατά μεγάλο βαθμό την αρχική κυκλική μορφή που θα έπρεπε να έχει. Για αυτό το λόγο είναι πιο αντιπροσωπευτικό όταν λαμβάνεται υπόψη η σχέση που έχουν τα χαρακτηριστικά ορυκτά μιας ζώνης, μεταξύ τους. 2. Σε ορισμένα σημεία όπου δεν φαίνεται να υπάρχει κάποιο μεγάλο ρήγμα, οι ψηλές συγκεντρώσεις κάποιου στοιχείου είναι πιθανό να οφείλονται σε επιφανειακά ύδατα, όπου παρασύρουν πετρώματα ή οξείδια, και όταν συναντήσουν απότομη μείωση αναγλύφου, τα αποθέτουν. Η λήψη των μετρήσεων από αυτές τις επιφανειακές εμφανίσεις, που έχουν παρασυρθεί, μπορεί να οδηγήσει σε λάθος συμπεράσματα. 3. Κάποια ορυκτά όπως ο χλωρίτης είναι πιθανό να εμφανίζονται σε δύο ζωνώσεις (Βλ. Εικ. &). Για να διαπιστωθεί σε ποια ζώνη ανήκει ο χλωρίτης, πρέπει να χαρτογραφηθεί πρώτα σε σχέση με τον καολινίτη, που σε αυτή την περίπτωση θα άνηκε στην αργιλική ζώνη εξαλλοίωσης και μετά σε σχέση με το ανθρακικό άλας, όπου θα άνηκε στην προπυλιτική ζώνη εξαλλοίωσης. 4. Η φυλλική ζώνη εξαλλοίωσης φαίνεται να χαρακτηρίζεται από ορυκτά των οποίων οι υψηλές συγκεντρώσεις δεν παρουσιάζουν ευρεία κατανομή. Ο εντοπισμός της φυλλικής ζώνης (όπου αυτή υπάρχει), είναι σημαντικό στοιχείο για τον καθορισμό της θέσης του κοιτάσματος σε ένα πορφυριτικό κοίτασμα χαλκού (Hollister. et al.,1975). 5. Η αργιλική ζώνη εξαλλοίωσης (Βλ. Εικ. ), δεν έχει ξεκάθαρα όρια 6. Η προπυλιτική ζώνη εξαλλοίωσης, παρουσιάζει πιο υψηλές συγκεντρώσεις ανθρακικού άλατος προς τα εξωτερικά του δόμου. Τα ο γεγνος αυτό ταιριάζει με την θέση την οποία θα έπρεπε να έχει η ζώνη αυτή καθώς είναι η πλέον εξωτερική σε ένα πορφυριτικό κοίτασμα. 52 Σ ε λ ί δ α

53 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΙΘΑΝΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΥΡΕΣΗ ΜΕΤΑΛΛΟΦΟΡΙΑΣ IOCG ΚΟΙΤΑΣΜΑΤΑ BIG PIONEER PARDIAC 4.2 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Ο δόμος Lemieux παρουσιάζει ποικιλία κοιτασμάτων με σημαντικότερα τα εξής, επιθερμικές φλέβες, IOCG κοιτάσματα, ορυκτά που προέρχονται από τις ζώνες εξαλλοίωσης του πορφυριτικού κοιτάσματος, καθώς και πολίτιμα συνοδά ορυκτά και πετρώματα όπως, χρυσό και διαμάντια. Με μεθόδους όπως την συλλογή πληροφοριών με το σπεκτρόμετρο PIMA, η διερεύνηση και ο καθορισμός των θέσεων των μελλοντικών κερδοφόρων γεωτρήσεων, γίνεται ευκολότερα. Με δεδομένο πλέον τα ακριβή σημεία που παρουσιάζουν υψηλότερες συγκεντρώσεις ορυκτά όπως ο ιλλίτης, ο καολινίτης, οι σμεκτίτες, ο φεγγίτης, ο χλωρίτης και το ανθρακικό άλας (αλλά και πολλά άλλα), μπορεί να βγεί ένα αντιπροσωπευτικό αποτέλεσμα για τα όρια των ζωνώσεων εξαλλοίωσης του κοιτάσματος. Στην περίπτωση του δόμου Lemieux η πολλαπλή δράση των ρηγμάτων που τον χαρακτηρίζουν δεν καθιστά εύκολο τον ακριβή καθορισμό των ορίων αυτών. Συνδιασ 53 Σ ε λ ί δ α

54 4.3 ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Σε αυτό το σημείο θέλω να ευχαριστήσω θερμά την επιβλέπουσα καθηγήτρια μου Dr. Karen Seymour που μου έδωσε την δυνατότητα να πραγματοποιήσω αυτή την πτυχιακή. Με καθοδήγησε, ενώ ταυτόχρονα με εμπιστεύτηκε και με άφησε ελεύθερη να κινηθώ και να ανακαλύψω τα ενδιαφέροντα μου. Στήριξε πολύ την προσπάθεια μου, αφιερώνοντας μου πολύ από τον πολύτιμο χρόνο της και διατηρώντας μια διαρκή ευχάριστη και ενδιαφέρουσα συνεργασία. Την ευχαριστώ για όλα όσα μου έδωσε τον τελευταίο αυτό χρόνο αλλά και ως καθηγήτρια μου τα προηγούμενα χρόνια, γιατί για το μόνο που μπορώ να είμαι απολύτως σίγουρη είναι ότι εξαιτίας της έμαθα. Παράλληλα πρέπει να απευθύνω τις ευχαριστίες μου στον Κύριο Antoine Fournier που χωρίς την καθοριστική του βοήθεια δεν θα είχα αρκετά στοιχεία για να προχωρήσω την εργασία αυτή. Επίσης πρέπει να ευχαριστήσω τον Καθηγητή Στεφανόπουλο Παναγιώτη για την συνεισφορά του σε θέματα που αφορούν την υπολογιστική μελέτη της πτυχιακής καθώς και την. που με βοήθησε να μάθω να χειρίζομαι ένα πρόγραμμα στον υπολογιστή. Τέλος θέλω να ευχαριστήσω την οικογένεια μου, που φρόντισαν για την καλύτερη δυνατή μόρφωσή μου και με στήριξαν ψυχολογικά αλλά και οικονομικά. 54 Σ ε λ ί δ α

55 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Allcock J.B., Skarn and porphyry copper mineralization at mines Gaspe, Murdochville, Quebec. Econ. Geol., 77, pp Bellehumeur C., Valiquette G., Synthèse métallogénique du centre nord de la Gaspésie. Ministère de l Énergie et des Ressources, Québec, ET 92-03, 65 p Berger, B.R., Ayuso, R.A., Wynn, J.C., and Seal, R.R., Preliminary model of porphyry copper deposits: U.S. Geological Survey Open-File Report , 55 p David I. Groves1, Frank P. Bierlein, Lawrence D. Meinert3 and Murray W. Hitzman, Iron Oxide Copper-Gold (IOCG) Deposits through Earth History: Implications for Origin, Lithospheric Setting, and Distinction from Other Epigenetic Iron Oxide Deposits, v. 105 no. 3 p De Romer H.S., Geology and age of some plutons in the north central Gaspe, Canada. Canadian Jour. Earth Sci., 11, pp Doyon M., Dalpe C. & Valiquette G., Silurian and Devonian Volcanic Rocks of the Gaspe Peninsula. Geol. Surv. Canada, Open file no pp Geology, v. 65, p Hollister VF, Potter RR, Barker AL Porphyry-Type Deposits of the Appalachian Orogen. Economic Geology 69 (5): Jutras P., Prichonnet G., McCutcheon S., Alleghanian deformation in the eastern Gaspé Peninsula of Québec, Canada. Geological Society of America Bulletin 115(12): La Rocque C., Geochronology and petrology of north central Gaspe igneous rocks, Quebec. Unpub. M.Sc. thesis, McGill Univ. 231 p. Label D. & Hubert C Acadian wrench tectonics in the Rimouski Matapedia area of the Quebec Appalachians : a model. Geological Asscoiation of Canada, Programs with Abstracts, 11, p.94. Larissa F. Dobrzhinetskaya, Zhenxian Liu, Pierre Cartigny, Junfeng Zhang, Dalila Tchkhetia, Russell J. Hemley, Harry W. Green II, Synchrotron infrared and Raman spectroscopy of microdiamonds from Erzgebirge, Germany. Earth and Planetary Science Letters, V. 248, Issues 1 2, Pages Laurent R. & Belanger J Geochemistry of Silurian Devonian alkaline basalt suites fromethe Gaspe Peninsula, Quebec Appalachians. Martine Sediments and Atlantic Geology, 20, pp Lowell, J.D. and Guilbert, J.M., Lateral and vertical alteration-mineralization zoning in porphyry ore deposits: Economic M. Simard, G. Beaudoin, J. Bernard and A. Hupé, Metallogeny of the Mont-del Aigle IOCG deposit, Gaspé Peninsula, Québec, Canada, v.41, no.6, p Malo M, Bourque P-A, Timing of the deformation events from late Ordovician to mid-devonian in the Gaspé Peninsula. The acadian orogeny: recent studies in New England, Maritime Canada, and the autochtonous foreland, Geological Society of America Special Paper 275: Σ ε λ ί δ α