Est ce qu’il y a de l’or dans les hématites?

20 décembre 2020.

Bonjour les amis,

Tout d’abord, je souhaite vous souhaiter des bonnes fêtes de fin d’années et tant que j’y suis, mes meilleurs voeux pour l’année à venir! Je souhaite aussi vous remercier pour votre soutien, échanges et partages nombreux et utiles!

Bon, je sais, ce n’est pas l’ultime Grande question sur la vie, l’univers et le reste, mais tout de même, vous êtes nombreux, au sein des prospecteurs, à vous la poser: Y’a-t-il de l’or dans les hématites?

La réponse n’est très certainement pas « 42« , vous vous en doutez, il faut toutefois procéder à quelques manipulations et investigations avant de pouvoir essayer d’y répondre (par contre, cela ne devrait pas prendre 7.5 millions d’années)!

Et comme vous allez le constater, parler des hématites, c’est une grande aventure! C’est un grand voyage dans l’espace, et le temps… Aussi, la formation des hématites est étroitement liée à l’apparition de la Vie sur Terre.

Dans cet article, je vais tenter de vous partager une expérience que j’ai réalisé pour répondre à cette interrogation, car moi aussi je me la suis posé dernièrement, je l’avoue.

Dans un premier temps, je vais vous présenter les hématites, et aussi décrire leurs origines géologiques dans la nature, ainsi que leurs usages ancestraux dans l’industrie, la cosmétique, la religion, la médecine et le bâtiment. Ensuite, je vais vous présenter l’expérience réalisée, puis les résultats obtenus.

Pour accomplir cette expérience, j’ai récupéré quelques belles hématites de différentes tailles, dimensions et couleurs, découvertes durant mes sessions de prospections aurifères successives, j’en ai regroupé plusieurs pour cette étude.

Ensuite, j’ai passé ces hématites au feu, pour les griller à rouge pendant 2 à 3 heures, puis je les ai broyées avec un pilon, pour ensuite tamiser les poudres obtenues, pour remplir un pan.

Finalement, j’ai procédé au lavage des poudres d’hématites au pan, pour concentrer au maximum les matériaux les plus denses.

Enfin, j’ai récolté à la pipette les concentrés finaux, afin de les observer au microscope binoculaire.

Auteur: Vivien Laïlle – Téléphone: +33 (0)6 95 34 35 45 – Mail: vivien.laille@gmail.com.

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SOMMAIRE:

C’est quoi les hématites?

Étymologie: Le mot Hématite provient du latin haematites qui est emprunté au grec αίματίτης dérivé de αίμα (haima), le sang. Son existence est rapportée par le célèbre naturaliste et explorateur romain Pline l’Ancien dès 77 (né en 23 apr. J.-C. à Novum Comum – l’actuelle Côme – dans le nord de l’Italie – en Gaule Transpadane – et mort en 79, à Stabies).

Définition minéralogique et géologique des hématites

L’hématite est une espèce minérale courante composée essentiellement d’oxyde de fer(III) de formule Fe2O3 avec des traces de titane Ti, d’aluminium Al, de manganèse Mn et d’eau H2O.

L’hématite, sous toutes ses forme, est un minéral présent en abondance sur la Terre.

Voici des hématites découvertes dans un seul trou de prospection aurifère, qui d’ailleurs, était positif à l’or. Même si les hématites peuvent être des indices notables dans la prospection aurifère, à cause de leurs densités et poids (dans les marmites ou certains rifles, par exemple), leurs présences ne signifie pas systématiquement à elles seules, la présence de paillettes d’or au sein du lieu prospecté. Idéalement, il faut qu’il y ai aussi l’occurence d’objets en fer rouillés, et aussi de petits plombs de pêche et de chasse. Vous remarquerez le nombre important de formes, couleurs et tailles des différentes hématites récoltées durant cette cession de prospection aurifère.

Caractéristiques des hématites:

  • Classe : Oxyde et Hydroxyde,
  • Sous-classe : Oxyde,
  • Chimie : Fe2O3,
  • Couleur: noire, grise, grise foncée, gris clair, gris argenté, brun, prune, ocre, orange, rouge,
  • Dimensions: ∅<1 mm à ∅40/50 cm (rare),
  • Trait: rouge,
  • Dureté : 5,5 à 6,5,
  • Densité : 4,9 à 5,3,
  • Solubilité : Acide chlorhydrique,
  • Magnétisme : Aucun,
  • Radioactivité : Aucune.

Dans la nature, on rencontre l’hématite sous des formes cristallines diverses et variées:

  • en forme de rosettes,
  • l’hématite peut présenter des formes de cristaux tabulaires à épaisseurs variables, on parle alors de « roses de fer« ,
  • en formes de lamelles qui peuvent être réparties aléatoirement sur une surface (gangue),
  • sous des formes dendritiques, elles ont généralement un aspect plus ou moins hexagonal,
  • en masses fibreuses plus ou moins compactes,
  • sous une forme botryoïdale,
  • moins courant, l’hématite peut remplacer des octaèdres de magnétite (pseudomorphoses de magnétite en hématite, ou martite.
  • très rarement, sous la forme de cristaux prismatiques (identiques à ceux du corindon),
  • dans les rivières, les hématites roulées et émoussées, ressemblent à des sortes de petites météorites, patatoïdes, sphères, avec des petits cratères ou petits trous disséminés.

Les processus de formation des hématites

Bien que les processus de formations des hématites dans la nature restent un peu mystérieux, les géologues, géophysiciens et les minéralogistes, qui ont largement étudié ce sujet, sont parvenus à définir six pistes essentielles, dont je vais vous faire quelques descriptions ci-dessous.

Minerai de fer rubané de type BIF (processus primaire)

L’hématite peut tout d’abord se former au sein de vastes étendues d’eau (océan, mer, lac) riches en oxygène et riches en fer ; c’est le cas, par exemple des dépôts anciens de BIF (formations ferrières rubanées) qui sont des manifestations visibles de ces types de réactions chimiques.

La roche dans laquelle est incorporée l’hématite porte le nom de BIF (minerai de fer rubané).

Le BIF est une roche sédimentaire résultat de processus chimiques d’oxydation du fer en milieu aquatique, très finement laminée, qui comporte plus de 15 % de fer (la plupart du temps sous forme d’hématite) associé à des lits de chert (un matériau très résistant formé de microcristaux de quartz).

Ci-dessous: des exemples de dépôts de BIF tel que nous pourrions les découvrir dans la nature. Comme pour les couches successives visibles dans un tronc d’arbre coupé, les différentes couches successives visibles des BIF marquent les saisons successives au fil du temps. Ce sont des témoignages géologiques de temps très anciens.

Les gisements de BIF, parfois très étendus et épais, peuvent être considérés comme des sources très importantes de gisements de fer, partout dans le monde.

Les gisements de fer rubané sont exploités comme minerai de fer, comme c’est le cas en Australie, Afrique du Sud et au Brésil. D’immenses gisements sont au stade exploratoire comme par exemple en Afrique occidentale et centrale.

Les BIF possèdent une grande importance économique sur Terre, puisqu’ils forment les plus importants gisements de fer au monde.

Les formations de fer rubanées représenteraient effectivement quelque 600 000 milliards de tonnes de minerai de fer!

Bloc de fer rubané daté de -2,1 milliards d’années, découvert en Amérique du Nord. Sources: Wikipédia. Les différentes couches successives représentent ici sans doute plusieurs milliers d’années, regroupées dans un seul bloc!

L’un des processus chimiques les plus connus de la formation des BIF est le suivant : des organismes photosynthétiques (comme des cyanobactéries, ou des algues) rejettent de l’oxygène.

Les BIF sont une conséquence des réactions de photosynthèse. L’oxygène, sous-produit de cette réaction, oxyde les éléments ferreux dissous en solutions aqueuses dans l’eau des océans primitifs.

La photosynthèse (du grec φῶς phōs « lumière » et σύνθεσις sýnthesis « combinaison ») est le processus bioénergétique qui permet à des organismes (comme les bactéries photoautotrophes) de synthétiser de la matière organique en utilisant l’énergie lumineuse.

Elle désigne en particulier la photosynthèse oxygénique apparue chez les cyanobactéries il y a 2,45 milliards d’années, qui a produit un bouleversement écologique majeur en faisant évoluer l’atmosphère alors riche en méthane, en l’actuelle, composée essentiellement d’azote (78,08 %) et de dioxygène (20,95 %).

Cette aptitude a été ensuite transmise aux eucaryotes photosynthétiques (algues, plantes, etc.) par endosymbioses successives, cela a nécessité des millions d’années.

Des glucides, par exemple des oses tels que le glucose, sont synthétisés à partir du dioxyde de carbone CO2 et de l’eau H2O avec libération d’oxygène O2 comme sous-produit de l’oxydation de l’eau.

C’est la photosynthèse oxygénique qui maintient constant le taux d’oxygène dans l’atmosphère terrestre et fournit toute la matière organique ainsi que l’essentiel de l’énergie utilisées par la vie sur Terre.

La production de dioxygène par les cyanobactéries a boulversé les conditions de vie sur Terre.

Si l’oxygène rencontre une eau très riche en fer dissous (en solution aqueuse), le fer (initialement présent sous la forme Fe2+) s’oxyde en Fe3+ et se précipite massivement sous la forme d’hématite.

L’oxygène que nous respirons aujourd’hui, et qui a vraisemblablement été fabriqué par des cyanobactéries, n’a pu s’accumuler dans l’atmosphère terrestre il y a 2 milliards d’années environ qu’après la disparition presque totale du fer contenu dans l’eau de mer.

Ci-dessous: l’un des organisme les plus importants ayant participé à l’oxygénation des océans et de l’atmosphère sur Terre sont les Stromatolithes.

Ce fer a précipité une fois oxydé, puis par gravité et décantation, s’est accumulé au fond des océans primitifs, par couches successives au fil des saisons, sous la forme d’épais et immenses dépôts.

Les premières molécules d’oxygène ont donc servi à purger le fer des océans, et c’est seulement après ce grand nettoyage que l’atmosphère terrestre a pu commencer à s’enrichir en oxygène.

Période de production des BIF dans le temps, depuis la formation de la Terre.

Les BIF étaient des roches très répandues pendant la première grande période de l’histoire géologique de la Terre, le précambrien.

On rencontre les dépôts de BIF de 3,8 milliards d’années à 800 millions d’années.

Pour les micropaléontogues, qui recherchent des fossiles de microorganismes dans les sédiments terrestres, c’est un peu le saint graal.

Les BIF sont effectivement souvent très riches en microfossiles.

Ainsi, dans les minerais de fer rubanés de Gunflint au Canada (2,1 milliards d’années), on retrouve de très nombreux microfossiles (des sphères, des filaments, etc), non seulement au niveau des lits quartzeux (les cherts) mais également dans les lits d’hématite.

Au niveau des cherts, les cellules renferment encore un peu de matière organique et au microscope optique, elles apparaissent oranges, brunes ou noires.

Dans l’hématite des BIF, les cellules peuvent être totalement remplacées par l’oxyde de fer.

Le documentaire vidéo Planète Miracle: La mer primitive. Ce document vidéo explique parfaitement les principes de la Grande Oxygénation.

L’océan primitif était un milieu plutôt réducteur, où le fer était en solution sous forme d’ions ferreux.

La biosphère en a progressivement fait un milieu oxydant.

L’apparition des gisements de fer rubané correspond à une oxydation de fer ferreux en fer ferrique.

Le fer ferreux (Fe2+), ainsi que le fer natif éventuellement présent (Fe0) ont été partiellement oxydés en fer ferrique (Fe3+), et avec l’apport d’oxygène, ont précipité en couches de couleur métalliques ou noirâtres, sous forme de magnétite (FeO-Fe2O3) et d’hématite (Fe2O3).

Ces précipitations, qui reflètent ici des bouffées de conditions oxydantes, alternent avec des dépôts de schiste argileux et de carbonates siliceux, qui sont eux de couleur rougeâtre et sont déposés en milieu plus réducteur.

La nature de l’alternance que reflètent ces dépôts n’est pas claire, il peut s’agir d’un cycle saisonnal, d’une instabilité biochimique, ou de tout autre phénomène cyclique.

La majorité des gisements ont été formés entre −2,5 Ga et −1,8 Ga. On trouve cependant de telles roches très tôt dans le registre géologique, dès −3,7 Ga.

Leur formation est généralement interprétée comme étant consécutive au relargage massif d’oxygène libre (O2) par la photosynthèse cyanobactérienne, et l’augmentation consécutive de sa concentration dans l’océan.

Par la suite, lorsque, au Paléoprotérozoïque, la plus grande partie des formes réduites du fer furent oxydées, la sédimentation de gisements de fer rubané s’est raréfiée et la teneur en O2 a alors augmenté dans les océans d’abord, dans l’atmosphère ensuite, pour se révéler hautement toxique pour les organismes anaérobies.

Ces dépôts sont associés à une oxydation consécutive à une photosynthèse, mais plus probablement une photosynthèse anoxygénique apparue beaucoup plus tôt.

C’est ce que l’on appelle la Grande Oxydation ou Catastrophe de l’Oxygène.

Hématite hydrothermale (processus primaire)

L’hématite abonde également dans les systèmes hydrothermaux.

Ces milieux ou de l’eau chaude circule dans des fissures de la croûte permettent la précipitation de nombreux minéraux riches en fer, dont l’hématite.

Le principe est le suivant : une eau très chaude percole à la faveur de fissures dans des roches volcaniques riches en minéraux ferreux et dissout le fer.

La percolation (du latin percolare, « filtrer », « passer au travers ») désigne communément le passage d’un fluide à travers un milieu plus ou moins perméable, par exemple dans la préparation du café.

Ce fluide continue à circuler pendant un certain temps, puis finit par se refroidir : le fer, qui ne peut plus rester en solution, n’a alors d’autres choix que de précipiter dans les veines et les fractures des roches environnantes.

Outre l’hématite (Fe2O3), se forme généralement d’autres minéraux riches en fer comme la goethite (alpha-FeO OH), la ferrihydrite (Fe2O3 H2O), la sidérite (carbonate de fer, FeCO3) et encore la nontronite (une argile riche en fer).

Lorsqu’elle est d’origine hydrothermale, plutôt que d’apparaître sous la forme de lits comme dans le cas des BIF, l’hématite forme des veines et remplit les pores des roches à l’intérieur desquelles elle a précipité, et constituant ainsi des filons d’hématites pouvant éventuellement être exploités par les compagnies minières.

Oxydation thermique (processus primaire)

L’hématite peut également se former par oxydation thermique de magnétite (un oxyde de fer de formule Fe3O4 que l’on rencontre couramment dans certaines roches volcaniques comme les basaltes).

Ce mécanisme n’implique pas la présence d’eau liquide, contrairement aux autres procéssus.

L’hématite formée de cette manière aurait tendance à être dispersée dans la roche, et à former des grains très fins. Elle serait également associée à des cristaux de magnétite non oxydé.

Magnétite et pyrite – Italie. Source: Wikipedia.

La magnétite est une espèce minérale composée d’oxyde de fer(II,III), de formule Fe3O4 (parfois écrit FeO·Fe2O3), avec des traces de magnésium Mg, de zinc Zn, de manganèse Mn, de nickel Ni, de chrome Cr, de titane Ti, de vanadium V et d’aluminium Al. La magnétite est un matériau ferrimagnétique.

Le mécanisme d’oxydation thermique nécessite cependant une activité volcanique importante.

Lessivage (processus secondaire)

Le quatrième mécanisme concerne le lessivage de roches riches en fer par des eaux relativement froides et acides.

Des hydroxydes de fer sont extraits, transportés par les fluides en circulation, avant d’être redéposés plus loin, éventuellement sous forme d’hématite quand les conditions (comme l’acidité) changent.

Sur Terre, ce mécanisme donne naissance à des sols très riches en hématite (cuirasse ferrugineuse des sols latéritiques africains des climats tropicaux ou subtropicaux par exemple). 

La latérite (du latin later, brique) est une roche rouge ou brune, qui se forme par altération des roches sous les climats tropicaux.

Le sens large désigne l’ensemble des matériaux, meubles ou indurés, riches en hydroxydes de fer ou en hydroxyde d’aluminium, constituant des sols, des horizons superficiels, des horizons profonds de profil d’altération.

Ci-dessous: des exemples de sols latéritiques, tels que pouvant être découverts dans la nature.

On trouve des latérites surtout en domaine intertropical. Elles recouvrent 33 % des continents.

Le fer oxydé donne la couleur rouge d’une latérite.

La présence d’alumine Al2O3 fait de certaines latérites appelées bauxite le principal minerai d’aluminium.

Patine désertique (processus secondaire)

Ce cinquième mécanisme de formation d’hématite est particulièrement intéressant.

Dans les déserts terrestres, les pierres sont fréquemment recouvertes d’une patine sombre qui possède une composition chimique indépendante de la roche sur lequel elle s’est développée, et qui masque totalement la nature de cette dernière à un observateur extérieur.

Ce vernis désertique est composé d’un mélange d’argiles (70 % en moyenne), d’hydroxydes et d’oxydes de fer et de manganèse.

Les analyses montrent toujours la présence d’hématite (Fe2O3), de magnétite (Fe3O4) et de maghémite (gamma-Fe2O3).

L’épaisseur de la patine est relativement faible, puisqu’elle varie souvent entre 0,005 et 0,5 mm.

Elle s’étend généralement sur des roches résistantes, dont la surface ne se désagrège pas facilement au cours du temps.

Etant donné que certaines roches altérées ne contiennent qu’une faible quantité de fer et de manganèse, ces deux éléments pourraient être apportés par l’eau (de surface ou atmosphérique), le vent ou les deux.

Le mécanisme de formation de la patine du désert est controversé : sur Terre, des microorganismes capables d’oxyder le fer (comme Metallogenium, Pedomicrobium ou Arthrobacter), ainsi que certaines moisissures pourraient jouer un rôle majeur dans l’apparition de ce vernis minéral, et de nombreuses espèces sont d’ailleurs minéralisées lors de la formation de la patine.

Hydrothermalisme (processus secondaire)

Enfin, l’hydrothermalisme peut également intervenir en temps que processus de dépôt secondaire.

Contrairement au processus primaire, ou l’activité hydrothermale est responsable de la mise en place de l’hématite et des innombrables couches géologiques associées, l’hématite précipite ici sur des roches préexistantes, à partir d’un fluide circulant à la faveur de fissures.

Utilisations des hématites dans l’industrie

Tout comme l’or, le fer, et d’autres substances, les hématites sont présentes dans la culture, la religion, et l’industrie humaine depuis l’aube de l’humanité.

Voici quelques usages industriels des hématites anciens ou contemporains:

  • L’hématite est utilisée comme matière première, pour produire du fer et de l’acier ; comme par exemple, les mines de fer de l’Île d’Elbe (Italie) exploitées depuis les Étrusques et qui regorgent d’hématite de qualité. C’est le principal minerai de fer pour la production de fontes, aciers, et d’alliages.
  • Finement broyées, on utilise les hématites comme pigment de couleur rouge dans l’industrie du verre et de la céramique,
  • Les hommes préhistoriques exploitaient sa propriété colorante puisqu’ils la mélangeaient à des huiles pour peindre des fresques murales sur les murs de leurs cavernes, pour l’art pariétal,
  • Les hématites, une fois broyées, procurent une poudre de couleur rouge sang, très caractéristiques. La poudre d’hématite était d’ailleurs utilisée comme pigment rouge,
  • Dans l’Egypte antique, l’hématite est utilisée comme médicament, broyée et mélangée dans de l’oeuf ou du lait pour soigner les maladies liées au sang,
  • L’hématite apparaît dans les anciens traités médicaux De Materia Medica (les Dioscorides) dans lesquels il est systématiquement liée aux soins du sang,
  • Elle servait jadis comme matière première pour des produits cosmétiques et de soins de beauté, notamment pour la confection des bâtons de rouge à lèvre,
  • Les Romains, les Mayas, les Incas, les Nazca, étaient des civilisations anciennes qui utilisaient des hématites en tant qu’enduit et de pigments de peintures pour les couleurs rouges, pour les revêtements de leurs bâtiments, temples et monuments architecturaux,
  • Une variété particulière d’hématites, les spécularites, qui ont la propriété de réfléchir la lumière étaient utilisées comme miroir en Europe, au Moyen-Orient et en Amérique centrale. Par exemple, les Olmèques utilisaient des miroirs d’hématites vers 1500-500 av. J.C. Les Aztèques polissaient aussi de grands cristaux d’hématite jusqu’à les rendre réfléchissant,
  • On note aussi l’usage des hématites comme médicament, dans la médecine du Moyen Âge jusqu’aux 16e et 17e siècles ; reprenant les théories antiques et fonctionnant par analogie, la minéralogie médiévale assimile l’hématite aux maladies du sang. Elle est supposée permettre l’arrêt des écoulements de sang, celui des blessures ouvertes et des règles,
  • Par extension, l’hématite agirait sur les fluides qui s’écoulent du corps comme l’urine et les diarrhées ou qui y pénètrent comme les venins. Elle permettrait d’évacuer les calculs rénaux,
  • Les lapidaires contiennent des recettes où l’hématite broyée et mélangée avec du blanc d’oeuf permet de soigner les yeux et les paupières paralysées, avec du lait maternel pour régler les infections urinaires ou avec du miel ou du vin pour soulager les piqûres douloureuses,
  • Les joailliers et les bijoutiers utilisent les hématites sous différentes formes et couleurs, pour la conception de bijoux, pendentifs et autres parures, depuis des époques très anciennes,
  • Du fait de sa forte densité, l’hématite est utilisée dans l’industrie minière, le bâtiment ou la construction: elle est broyée et mélangée aux boues de forage pour les alourdir et pour colmater les puits et sous forme de granulats dans les bétons lourds.

Les hématites ont joué un grand rôle dans le développement de la culture, de la médecine, de l’architecture, et aussi religieuse des hommes, dans un sens large.

Certaines tribus amérindiennes, pré-colombiennes, ou africaines, via leurs guérisseurs et chamans, utilisent les propriétés des hématites depuis très longtemps ; il en est de même pour les médecines chinoises et asiatiques pour la composition de certains remèdes et médicaments.

Il ne fait nul doute, que les hématites ont des utilisations et des réputations mondiales avérées, tout au long de l’Histoire humaine.

Le symbolisme de l’hématite:

Dans certaines cultures, l’ hématite symbolise l’ancrage, la reconnection à l’instant présent, mais est également synonyme de confiance en soi. L’ hématite est une invitation à se protéger et à calmer ses propres excès, afin d’en comprendre l’origine.

L’intérêt des hématites pour la prospection aurifère

Oui, les hématites peuvent être des indices dans la recherche de l’or dans la nature, mais cela doit être nuancé:

  • Au delà du fait, que dans certains cas, les hématites peuvent constituer des indices intéressants, pour révéler la présence probable d’or dans la nature, cela n’est pas systématique. De part leurs poids et densités, celles-ci révèlent en effet des endroits de dépôts de matériaux lourds et concentrés en plusieurs lieux, souvent associés à des dépôts de sables noirs.
  • En effet, leurs présences seules ne révèlent pas à coup sur la présence de grains ou de paillettes d’or sur le lieu étudié, la Nature est compliquée, sinon cela serait trop facile!
  • Il m’est arrivé de chercher dans des marmites remplies de beaucoup d’hématites, et pourtant très pauvres en or! Et inversement, des endroits riches en hématites, et très positifs à l’or!
  • Mon expérience montre que souvent, si je trouve des hématites associées à des objets en fer rouillés, et surtout des petits plombs de pêche, alors dans ce cas, les probabilités qu’il y ai de l’or sont accrues.

Il n’y a donc pas de règle absolues et définitives en matière de prospection aurifère, le seul moyen de le savoir, c’est de tester et de prospecter, de faire des essais d’échantillonnages lavés au pan ou à la batée.

Aussi en prospection aurifère, il ne faut surtout pas négliger ce qu’on appelle l’intuition, qui provient souvent de l’expérimentation, de ses propres expériences personnelles, et aussi de l’apprentissage par le partage d’informations avec d’autres personnes.

Parfois, tous les indices peuvent être réunis, et pourtant, il n’y a rien! Pas la moindre paillette d’or!

Si on considère les différents processus de formation géologiques et chimiques des hématites dans la nature, il y a une probabilité non négligeable à prendre en compte, pour penser qu’elles pourraient y contenir de l’or.

Cela est le cas surtout si l’on songe aux processus de formations hydrothermales primaires et secondaire, celui du lessivage, et celui de la formation des BIF.

Aussi, en tant que tel, le fer est un fort catalyseur précipitant pour l’or dans la nature, via la réaction chimique Fe2+ + Au+ <=> Au0 + Fe3+.

Très souvent, les prospecteurs « suivent le fer« , ou les éléments ferreux dans la nature (minéraux composés de fer, sables noirs riche en hématites et magnétite), sans oublier les objets en fer oxydés (dont leurs poids et densités révèlent les dépôts d’éléments lourds dans les cours d’eau).

Je vous invite à lire l’article intitulé Cours d’orpaillage – 3 indices pour trouver de l’or: hématites, objets en fer et les plombs, dans lequel je présente et j’explique plusieurs types d’indices utiles et fiables pour la prospection aurifère dans la nature.

Dans cette marmite carrée, un vestige d’activités humaines, taillée dans un bedrock rocheux, l’un des premiers indices découverts ont été les hématites. Ici, l’Orpailleuse Mystère vous en présente quelques spécimens, qui ressemblent à des petites météorites avec des cratères. Trouver des hématites dans cette marmite, n’est en soit, pas une surprise, car ces dernières ont tendance à s’y accumuler en raison de leurs poids et densités. Les hématites sont de couleurs noires, grises foncées, rouges, ocres, oranges, marrons, brunes, couleur prune, avec des reflets métalliques, et elles sont toujours très denses, et pesantes. Certaines hématites peuvent mesurer 5 à 30 cm de diamètre! Les hématites sont rondes, émoussées, car elles ont été roulées dans la rivière par la force mécanique de l’eau, des galets et des graviers.

Je vous propose aussi de découvrir l’article intitulé Cours d’orpaillage: Bien chercher dans le bedrock rocheux, tu devras!, dans lequel je vous explique l’intérêt de prospecter dans les marmites, failles, rifles et interstices dans les bedrocks rocheux, dans le cadre de la prospection aurifère, afin de maximiser vos chances de trouvailles.

Ci-dessous: je vous présente une belle hématite noire, de belles dimensions, découverte dans un trou aurifère en aval d’un gros rocher, en milieu sec, à 1.5 m du niveau de l’eau du cours d’eau, et contenant des grains et des paillettes d’or.

Vous pouvez consulter cet article intitulé Placier aurifère de crues d’eau, avec hématites, et des paillettes d’or, qui montre l’étude complète d’un placier aurifère dans lequel j’ai trouvé cette grosse hématite décrite ci-dessus.

Ci-dessous: d’autres belles hématites de bonnes dimensions, de couleurs ocres, brunes, et grises, et aussi avec des reflets métalliques.

Ci-dessous: j’ai trouvé cette hématite, dont je vous présente une photo après l’avoir coupée en 2 parties, pour en voir l’intérieur.

Ci-dessous: d’autres hématites notables, découvertes dans un endroit contenant des graviers et des alluvions aurifères.

Pour approfondir vos recherches sur les marmites aurifères, et leurs intérêts dans le cadre de la prospection aurifère, je vous propose de lire cet article intitulé Une marmite à graviers et glaises aurifères dans du bedrock rocheux.

Hématites vs nodules pyriteux oxydés

Il ne faut pas confondre les hématites, avec les nodules pyriteux oxydés, qui sont aussi des indices notables de présence aurifère au sein d’une rivière ou d’un cours d’eau (bien que d’interprétations et d’origines différentes), surtout dans les terrains riches en gisements de sulfures métalliques (pyrite, chalcopyrite, arsenopyrite, blende, galène argentifère).

Bien que pouvant parfois être de formes, de couleur, et d’apparences similaires, ils ne sont pas composés chimiquement des mêmes substances:

  • les nodules pyriteux sont riches en sulfures de fer ou de sulfures de métaux,
  • tandis que les hématites sont riches en oxydes et hydroxydes de fer principalement.

Ci dessous: des belles photographies de nodules pyriteux riches en sulfures, grâce à mon ami et prospecteur d’or basé au Québec, Jérôme Gemme, issues de ses trouvailles et collections personnelles. Ces nodules proviennent de rivières au Québec. Facebook: https://www.facebook.com/sonsofgold

Un grand merci pour ce partage!

Les gisements métallifères sulfurés peuvent contenir littéralement de l’or sous une forme chimique invisible, de petits grains ou cristaux, ou sous la forme d’or disséminés ; la Pyrite et la Chalcopyrite par exemple, contiennent de l’or (<1 g à quelques grammes à la tonne).

D’ailleurs, au Québec, nombreux sont les prospecteurs qui font analyser, auprès de services et de bureaux d’études géologiques adaptés, des échantillons de nodules sulfurés métallifères ou de roches sulfurées, dans le but de confirmer la présence d’or intrinsèque.

Certaines rivières contiennent des nodules pyriteux, d’autres pas, cela dépend de la variété minérale et géologique de la localité étudiée.

Ce qu’il faut retenir, c’est que si vous trouvez des nodules pyriteux dans un cours d’eau, c’est un très bon signe pour avoir des probabilités et des chances d’y trouver de l’or.

La décomposition, l’oxydation et la dégradation des nodules sulfurés métallifères (et plus généralement des gisements sulfurés métallifères), via les phénomènes de weathering et d’érosion, vont avoir tendance à libérer les particules d’or ou l’or en solution aqueuse dans la nature, ou dans la rivière.

Cet or va alors soit se concentrer physiquement dans des placiers, marmites ou failles du bedrock, soit se précipiter chimiquement (variation pH, Ec, ou niveau d’oxygène, ou grâce aux bactéries) pour former des paillettes, grains ou pépites d’or, qui vont croitre au fil des années.

Je vous invite à consulter 2 articles qui étayent ce sujet:

Video de l’expérience

Ci-dessous: une vidéo de l’expérience que j’ai réalisé en 2020, qui consiste à vérifier s’il y a de l’or dans des hématites en provenance d’un cours d’eau. Je les ai grillées au feu, puis concassées et broyées, puis j’ai lavé les poudres obtenues au pan, afin de concentrer les matériaux les plus lourds. Enfin j’ai réalisé des observations au microscope binoculaire.

Matériel utilisé

Pour réaliser cette expérience de broyage des hématites, j’ai utilisé le matériel suivant:

  • Du feu, du bois, pour griller et chauffer les hématites,
  • 1 masque de protection adapté pour vous protéger le visage, les yeux et aussi des fumées pouvant être toxiques,
  • 1 pilon pour broyer et réduire en poudre,
  • 1 tamis pour classer les poudres d’hématites,
  • 1 grande bassine,
  • 1 pan américain classique,
  • De l’eau savonneuse,
  • 1 aimant pour récupérer les éléments en fer,
  • De l’eau,
  • 1 pipette,
  • 1 mini pan,
  • 1 flacon pour récupérer les concentrés obtenus après lavage,
  • 1 microscope binoculaire.

Ci-dessous: des photos du matériel utilisé pour réaliser l’expérience.

Méthodologie de travail

La méthodologie est assez simple en fait, voici dans l’ordre les travaux réalisés dans le cadre de cette expérience:

  1. Regroupement d’un lot d’hématites de différentes tailles, couleurs et dimensions,
  2. Préparation d’un feu de bois dans un vieux barbecue ou dans un foyer existant, en extérieur,
  3. Grillage des hématites à rouge, placées au milieu des bûches chaudes et du feu, la combustion dure 2 à 3 heures (faites attention de ne pas vous brûler, et aussi aux éventuelles projections d’hématites qui peuvent éclater parfois, ne respirez pas les fumées, protégez-vous avec un masque adapté – yeux, visage, nez -),
  4. Récupération des hématites grillées, refroidissement de celles-ci,
  5. Broyage des hématites au pilon, tamisage et récupération des poudres obtenue,
  6. Remplissage d’un pan avec les poudres d’hématites tamisées,
  7. Lavage au pan, dans une bassine remplie d’eau,
  8. Des galets ou des gros plomb de pêche, pour bien laver et classer les poudres au pan, cela permet de mieux concentrer les particules lourdes au fond du pan, car les poudres sont denses et très fines, très uniformes,
  9. J’utilise aussi de l’eau savonneuse, afin de modifier la tension de surface et pour m’assurer que les particules les plus légères ne flottent pas, cela évite des les perdre pendant le lavage,
  10. Une fois le lavage au pan effectué, je peux utiliser un aimant pour récolter les particules de fer,
  11. Enfin, j’utilise une pipette pour récupérer les concentrés obtenus,
  12. Observation au microscope binoculaire, et prises de vues photographiques.
Un feu de bois permet de griller les hématites, à rouge, cela permettra de les broyer plus facilement au pilon, et cela demandera aussi moins d’efforts et de temps pour réaliser cette étape. Prenez garde de ne pas vous brûler ; aussi comme les hématites peuvent contenir de l’eau, celle-ci peuvent éclater, il faut donc vous protéger les yeux, le visage avec un masque adapté et des lunettes. Ne respirez pas les fumées, car celles-ci peuvent être toxiques, protégez-vous!

Résultats obtenus et observations

Finalement, les concentrés ferreux des poudres d’hématites récupérés dans le fond du pan sont fins et denses, d’une couleur très noire, très métallifère. L’ensemble est très uniforme.

Ce concentré d’hématites est très riche en fer oxydé, dont les particules sont facilement attirées par un aimant.

Ci-dessous: au milieu de cet océan de particules noires ferreuses on observe des grains clairs de couleurs jaune ou blanche, et de forte densité, ce sont des particules plus lourdes que les autres ; ce n’est pas de l’or. Je songe plutôt à des grains de barite, cela y ressemble beaucoup. Ils se démarquent très bien des particules noires environnantes.

Des particules plus lourdes que les autre, de couleur blanche ou jaune clair, se démarquent des autres. Ce n’est pas de l’or, mais ces grains sont denses et pèsent car on les retrouve dans la zone du pan là où il y a l’or habituellement. Je pense que cela ressemble à des petits grains de barite, mais je n’en suis pas sur.

Ci-dessous: des prises de vues réalisées au microscope binoculaire, et présentant des détails des particules du concentré de la poudre d’hématites.

Les observations au microscope ne révèlent pas de présence de cristaux de quartz visibles, très peu de cristaux globalement.

J’ai repéré quelques cristaux jaunes qui ressemblent à de la citrine.

Et d’autres cristaux de couleur rouge opaque, qui ressemblent à du grenat.

Ayant bien pris mon temps pour ausculter les concentrés, je n’ai pas trouvé la moindre trace de paillettes ou de grains d’or, dans les échantillons étudiés.

Conclusions

Comme nous avons pu le voir dans cet article, les hématites peuvent se former de différentes manières dans la nature ; il existe au moins 6 processus différents de formation.

Certains d’entre eux, peuvent laisser entrevoir la possibilité d’y avoir de l’or dans les hématites, ou dans leur environnement immédiat.

Les hématites sont utilisées depuis l’aube de l’humanité en tant que matière première pour la production de fer et d’acier, en tant que médicament, produit cosmétique, en tant que pigment coloré, et aussi dans le bâtiment et l’architecture.

Les hématites, en tant que tels, peuvent être des indices notables fiables pour la prospection aurifère, car ce sont des marqueurs d’endroits d’accumulations et de dépôts physiques de matériaux et d’éléments lourds et denses, souvent associés à des sables noirs, et pouvant être potentiellement aurifères.

Cela est le cas, surtout en présence simultanée d’objets en fer rouillé, et de plombs de pêche et de chasse.

Il ne faut pas confondre les hématites avec les nodules sulfurés pyriteux, leurs compositions sont différentes, même si parfois ils peuvent se ressembler au niveau de la forme, des couleurs et de la densité.

En ce qui me concerne, dans cette expérience, je n’ai pas trouvé de paillettes ou de grains d’or dans les spécimens d’hématites que j’ai étudié, cependant, il faudrait réaliser d’autres essais et tests, sur un échantillon plus vaste et varié d’hématites, mais aussi en provenance de différentes contrées dans le monde.

Je ne suis pas capable de donner une réponse fiable et définitive à ce sujet pour le moment.

Aussi, je cherchais des traces d’or visible à l’oeil nu, je n’ai pas procédé au test de Pourpre de Cassius pour vérifier ou non la présence d’or disséminé ou chimique (invisible).

Références

Web

  • En 2004, des sphères d’hématites grises sont découvertes à la surface de Mars. La présence d’hématite serait due à la présence d’eau dans le passé lointain de la planète rouge. Un article intéressant sur la découverte et la formation d’hématites sur la planète Mars, dans cet article intitulé La formation de l’hématite de Terra Meridiani, disponible ici: https://www.nirgal.net/chroniques/chronique_hematite_meridiani.html
  • Article intitulé Origin of Precambrian Banded Iron Formations (BIFs) : Early Oxidant-Producing Photosynthesis Outside A Locally Acidified Sedimentary Environment – A Synthesis, lien ici: http://iron-banded.com/approche-scientifique
  • Le site web italien Cercatorioroitalia, riche en informations et publications intéressantes sur la prospection aurifère, que je vous recommande, dont le lien est ici: https://cercatorioroitalia.altervista.org/

Videos

  • Une super vidéo du prospecteur breton Athos Hellgoth et intitulée Hematite crushing – (fr) concassage des hématites dans laquelle il réalise l’expérience de broyage des hématites afin de vérifier s’il y a de l’or à l’intérieur, disponible ici: https://youtu.be/SwzDfJrK0Sc

Livres

Orpaillage et géologie:

  • Je vous recommande chaudement tous les livres du spécialiste et prospecteur italien Matteo Oberto, qui sont des références dans le domaine de la recherche aurifère, ce sont des ouvrages de très grande qualité! Vous pourrez tous les trouver ici, en langue anglaise ou italienne.
  • Le livre sur l’orpaillage de P. PROUST, datant de 1920, intitulé Prospection, gisements, extraction de l’or, des éditions Gauthier-Villars et Cie. Livre disponible ici.
  • Le livre français édité par le BRGM et écrit par Christian GUIOLLARD, et intitulé le Guide pratique du chercheur d’or en France, cet ouvrage est une référence. Il y a un large chapitre de cours sur l’or alluvionnaire. Je vous recommande tous les livres de cet auteur qui est aussi historien des mines d’or française. Livre disponible à l’achat sur le site de la Fnac.
  • L’excellent guide Larousse intitulé Quelle est cette roche? de l’auteur Tom JACKSON. Disponible ici.
  • Roches et minéraux, des éditions SAEP, écrit par Hervé Jacquemin et Hervé Sider. Disponible ici.
  • Le livre intitulé Rock Identification Field Guide, de Patrick Nurre, des éditions Northwest Treasures Geology, publié en 2013. Disponible ici.
  • Un second livre de Patrick Nurre, intitulé Rock Identification Made Easy, des éditions Northwest Treasures Geology en 2014. Disponible ici.
Sable noir et paillettes d’or, en aval et en dessous d’un gros rocher, au pied d’une terrasse
* Qui cherche trouve!

NB. Pour des raisons évidentes de préservation des lieux sauvages et des biotopes, je ne divulguerai pas les localisations précises de mes recherches. Car je tiens à conserver en l’état et à l’abris des curieux, des touristes, des fâcheux, de vénaux ou des mercantiles, de la folie des hommes, ses endroits magnifiques et magiques.

Si vous orpaillez, rebouchez vos trous! Ne laissez aucune trace visible de votre passage! Prospectez de manière responsable.

© Vivien Laïlle, © Goldsnoop.com 2020, droits réservés. ©Jérôme Gemme / ©Wikipedia

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