Utiliser la fluorescence sous lumière UV pour identifier des roches aurifères?

Cet article est en cours de rédaction et de finalisation…

RAPPEL SECURITE: L’utilisation de lampes UV nécessite des lunettes de protection solaires anti-UV et certifiées, sous peine de s’abimer les yeux!!!

Les minéralogistes et les géologues utilisent déjà les lampes UV aux longueurs d’ondes calibrées pour la recherche ou l’authentification de pierres précieuses et de gemmes ; nous allons réfléchir à savoir comment mettre à profit ce concept et cet outil dans le cadre de la prospection aurifère.

Bien sur, l’or et l’argent ne sont pas fluorescents, ils ne brillent pas sous UV, sinon il serait très facile d’en trouver! Mais il y a des minéraux ou des roches qui sont associées à l’or ou qui peuvent être aurifères, qui elles sont fluorescentes, et qui peuvent être des indices utiles dans la recherche de l’or en gîte aurifère ou en rivière et aussi dans l’obscurité des mines.

La nature aussi a un coté artistique, et une face cachée invisible sous lumière classique, l’utilisation d’une lampe UV peut être un excellent outil complémentaire de prospection aurifère, car cela permet d’obtenir une lecture différente et des informations utiles sur la nature d’un galet, d’un affleurement, d’un gemme, d’une roche, d’un mur de mine.

L’idée est donc la suivante: si je localise certaines roches ou minéraux de certaines couleurs précises, il y a une probabilité tend à ce qu’il y ai présence d’or dans le gîte étudié.

Il faut comprendre qu’il s’agit ici de s’approprier et d’expérimenter un outil d’analyses et d’observations complémentaires.

Le monde magique de la fluorescence

Le principe et les avantages?

Deux exemples concrets permettrons de mieux comprendre le principe. Tout d’abord il faut savoir que l’étude des roches fluorescentes s’effectue sans lumière artificielle et sans lumière du soleil, de préférence la nuit.

Il y a 2 manières d’étudier et de trouver des roches fluorescentes dans la nature:

  • La nuit, la plus noire possible, sans lune, en parcourant les plages de galets avec une lampe UV et des lunettes de protections: placiers et gîtes aurifères en bordure de rivières, terrasses ou gravières,
  • Ramener des échantillons de roches à étudier à l’atelier et s’enfermer dans une pièce obscure la plus sombre possible.

Pour cela, nous utilisons une lampe UV qualibrée en ondes courtes et ondes longues ; certaines roches par leurs natures, vont s’allumer et briller de certaines couleurs.

Ces lampes UV sont composées de néons à mercure ou bien de LED spéciales, de couleurs violettes.

Voici des exemples de lampes UV, il en existe de nombreux types, marques et modèles:

Pour ma part, les meilleures saisons pour chercher des galets fluorescents sont celles où il y a le moins de feuilles possibles tombées au sol, sur les plages à galets, il faut donc éviter l’automne et l’hiver, et préférer les périodes suivant les crues du printemps, et les périodes estivales pour des escapades nocturnes.

Prenons par exemple 3 galets roulés, qui semblent monotones, et insignifiants, et sans aucun intérêt, ici sous lumière naturelle. Je les ai trouvés dans une rivière aurifère dans le Couserans, en Ariège en automne 2019. La FMS identifie ces galets comme étant de la Trémolite.
Galets roulés de Trémolites trouvés sur un placier aurifère, observés sous lumières UV ondes courtes. Et là, la magie opère: les galets s’allument avec des galaxies, des étoiles, des nébuleuses brillantes bleues.

J’ai fait une demande d’authentification à la FMS (Flurorescent Mineral Society), auprès de passionnés et d’experts, afin d’assurer au mieux les identifications des spécimens trouvés. Lien Facebook ici: https://www.facebook.com/groups/fluorescentminerals

De la Trémolite du Couserans, Ariège observées sous lumière UV ondes courtes:

Franklin, New Jersey Trémolite, un exemple type de référence, en provenance des Etats-Unis.
Un autre galet roulé issus d’une rivière aurifère avérée dans le Couserans, en Ariège, prélevé en automne 2019.
Sous UV longues courtes: un résultat contrasté, du rose de démarquant d’un fond d’un bleu profond foncé.

Qu’est ce que la fluorescence?

La fluorescence est une émission lumineuse provoquée par l’excitation des électrons d’une molécule (ou atome), généralement par absorption d’un photon immédiatement suivie d’une émission spontanée.

Fluorescence et phosphorescence sont deux formes différentes de luminescence qui diffèrent notamment par la durée de l’émission après excitation : la fluorescence cesse très rapidement tandis que la phosphorescence perdure plus longtemps.

La fluorescence peut entre autres servir à caractériser un matériau.

La lumière ré-émise par la molécule excitée lors de la fluorescence peut être de même longueur d’onde (fluorescence de résonance) ou de longueur d’onde plus grande, voire parfois plus petite (absorption à deux photons). Dans les milieux liquides en particulier, le fait que la longueur d’onde d’émission après excitation soit plus grande provient du fait que la molécule retourne à l’état fondamental à partir du niveau de vibration le plus bas de l’état excité (règle de Kasha).

Cette différence est appelée déplacement de Stokes. Ce déplacement du spectre d’émission vers des longueurs d’onde plus élevées, décrit par le déplacement de Stokes, facilite grandement la séparation et la détection de la lumière de fluorescence, signal spécifique délivré par le fluorophore.

Les minéraux fluorescents


1. Cerussite (jaune), Barite – Morocco; 2. Scapolite – Canada; 3. Hardystonite (blue), Calcite (red), Willemite (green) – New Jersey; 4. Dolomite – Sweden; 5. Adamite – Mexico; 6. Scheelite – unknown locality; 7. Agate – Utah; 8. Tremolite – New York; 9. Willemite – New Jersey; 10. Dolomite – Sweden; 11. Fluorite, Calcite – Switzerland; 12. Calcite – Romania; 13. Rhyolite – unknown locality; 14. Dolomite – Sweden; 15. Willemite (green), Calcite (red), Franklinite, Rhodonite – New Jersey; 16. Eucryptite – Zimbabwe; 17. Calcite – Germany; 18. Calcite in a Septarian nodule – Utah; 19. Fluorite – England; 20. Calcite – Sweden; 21. Calcite, Dolomite – Sardinia; 22. Dripstones – Turkey; 23. Scheelite – unknown locality; 24. Aragonite – Sicily; 25. Benitoite – California; 26. Quartz Geode – Germany; 27. Dolomite, Iron Ore – Sweden; 28. Unknown; 29. Synthetic Corundum; 30. Powellite – India; 31. Hyalite (opal) – Hungary; 32. Vlasovite in Eudyalite – Canada; 33. Spar Calcite – Mexico; 34. Manganocalcite? – Sweden; 35. Clinohydrite, Hardystonite, Willemite, Calcite – New Jersey; 36. Calcite – Switzerland; 37. Apatite, Diopside – United States; 38. Dolostone – Sweden; 39. Fluorite – England; 40. Manganocalcite – Peru; 41. Hemimorphite with Sphalerite in gangue – Germany; 42. Unknown; 43. Unknown; 44. Unknown; 45. Dolomite – Sweden; 46. Chalcedony – unknown locality; 47 Willemite, Calcite – New Jersey. This image was produced by Dr. Hannes Grobe and is part of the Wikimedia Commons collection.

Dans la nature, Il y a 1082 variétés de minéraux fluorescents reconnus dont: adamite, albite, allophane, alunite, amblygonite, analcime, andalousite, anglésite, anhydrite, ankérite, anthophyllite, aragonite, autunite, bénitoïte, berlinite, calcite, célestine, cérusite, chamosite, charlesite, charoïte, colémanite, corindon, cristobalite, cryolite, danburite, datolite, diaspore, diopside, disthène, dolomite, épidote, érythrite, fluorite, fluorapatite, gypse, halite, haüyne, hémimorphite, heulandite, jadéite, laumontite, lussatite, manganaxinite, magnésio-axinite, magnésite, mélanophlogite, mellite, microcline natrolite, okénite, oligoclase, opale, pectolite, périclase, phlogopite, phosgenite, prehnite, quartz, rhodonite, scheelite, scolécite, smithsonite, sodalite, sphalérite, spinelle, spodumène, strontianite, thénardite, topaze, torbernite, trémolite, tridymite, uvarovite, variscite, wollastonite, wulfénite, zoïsite.

Liste complète ici: http://www.fluomin.org/fr/list.php?liste=1

Quartz: jaune ou blanc bleuté pâle

Source: http://www.fluomin.org/fr/fiche.php?id=628&name=QUARTZ
OL (365 nm). Col. G. Barmarin; Photo: G. Barmarin – Source: http://www.fluomin.org/fr/fiche.php?id=628&name=QUARTZ

Calcite: émission de rouge, rose ou bleu

Source: http://www.fluomin.org/fr/fiche.php?id=157

Comme le quartz, qui est un dioxyde de silice, la calcite (carbonate de silicium) est un minéral souvent associé à l’or dans la nature.

La calcite, sous lumière UV, émet une fluorescence rose/rouge ou orangée, parfois bleue pâle.

Fluorite: émission de bleu vif profond

Source: http://www.fluomin.org/fr/fiche.php?id=29&name=FLUORITE

La fluorite est aussi un grand copain de l’or dans la nature. Sa présence peut être un indice utile dans un gîte aurifère.

Scheelite: émission de bleu vif

Source: http://www.fluomin.org/fr/fiche.php?id=202&name=SCHEELITE

Photo and Copyright: James Hamblen
Site of the author – Source: http://www.fluomin.org/fr/fiche.php?id=202&name=SCHEELITE

SCHEELITE, UV SW, China
Photo & Col. © G. Barmarin – Source: http://www.fluomin.org/galerie/galerie.php?lg=fr&name=SCHEELITE

Barytine/Baryte: orange vif

Source: http://www.fluomin.org/fr/fiche.php?id=167
SONY DSC

Yooperlite (nom commercial): jaune orangé vif

Minerai de tungsten, souvent associé à l’or, la Yopperlite est un indice aurifère important.

Source: http://www.fluomin.org/fr/fiche.php?id=1222&name=yooperlite

Matériel utilisé

Méthodologie

Ce travail se fait de nuit sans lune de préférence, bien obscure, ou bien dans une pièce noire sans lumière artificielle ni lumière du jour.

Exemples de trouvailles

Conclusions

C’est à vous d’expérimenter et d’étudier cette méthode et outil, pour voir comment le mettre à profit, dans le cadre de recherches et de prospections aurifères.

L’utilisation de lampes UV sur le terrain permet d’obtenir une lecture complémentaire, pour mettre en évidence: veines, strates, minéraux métalliques, répartition, gîte métallifères ; ces techniques sont plus courantes aux USA, Australie et Canada par les mineurs et les prospecteurs.

Le présence de quartz, de calcites, de fluorite, de barytine, de scheelite par exemple, peuvent augmenter les probabilités d’identifier et de trouver gîtes aurifères. Il ne faut pas négliger ces signes et indices.

Références

Vidéos

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