Introduction
Dans cette Earthcache, nous allons mener une petite enquête sur un mineral qui accompagne parfois les schistes ardoisiers : « or ou or des fous ? ».
Avant de commencer notre enquête, étudions un peu ces gros rochers qui sont devant vous. Ce sont des schistes ardoisiers, famille des roches métamorphiques. Sur certains, on y voit des veines blanches qui sont des filons de quartz. Dans le descriptif de cette Earthcache, nous allons voir que ces veines apparaissent après la création des schistes ardoisiers. Mais, il y a un autre mineral sur certains de ces rochers … C’est jaune, ça brille … De l’or ???
Le schiste ardoisier
Exemple de schiste ardoisier (ardoise)
L'ardoise (ou schiste ardoisier) est une roche faiblement métamorphique à grain fin montrant un « clivage ardoisier », c'est-à-dire, une fissilité d’origine tectonique, millimétrée et orientée perpendiculairement à la contrainte principale du métamorphisme.
Le clivage ardoisier représente donc le plan d'aplatissement de la matière, en réaction au métamorphisme de pression. Cela lui donne un aspect feuillé caractéristique. La couleur de l’ardoise se limite à différentes teintes de noir, gris verdâtre et gris rougeâtre (cette dernière étant causée par la présence d’oxyde de fer).
L'ardoise représente la première étape du métamorphisme des roches sédimentaires à grain fin, précédant celle du schiste. À ce degré de métamorphisme, la matière organique a été expulsée et la plupart des fossiles sont disparus, mais les minéraux du métamorphisme ne sont pas encore visibles à l’œil nu.
Les filons de calcite et quartz
Exemple de filon de calcite et quartz dans une marne noire schisteuse
Ces filons ou veines de calcite (couleur crème à jaunâtre) et quartz (blanc à grisâtre) sont probablement dus à des circulations d'eau chaude et saturée en silice. Cette circulation se fait dans des fractures formées dans la roche à cause de la tectonique des plaques.
À mesure que les eaux magmatiques montent au travers de ces fractures, la température et la pression de leur environnement chutent. Les minéraux se solubilisent et se cristallisent. La plupart des dépôts de veines se forment lorsque de nouvelles espèces minérales se précipitent sur les parois rocheuses qui restent inchangées. Dans de tels cas, les dépôts minéraux remplissent la fissure d’origine dans la roche hôte mais ne s’étendent pas dans la roche hôte elle-même. La frontière entre la paroi rocheuse de l’hôte et les minéraux de veine de dépôt reste donc clairement délimitée. Les filons de minéraux ainsi créés s’appellent des veines hydrothermales.
Ce genre de phénomène est fréquemment observé dans les Alpes mais aussi plus proche de chez nous dans le massif Armoricain.
Comment reconnaitre le quartz et le quartz aurifère ?
Ex de veine de quartz (en blanc)
Le quartz est une espèce minérale du groupe des silicates, composé de dioxyde de silicium (silice). Il se présente soit sous la forme de grands cristaux incolores, colorés ou fumés, soit sous la forme de cristaux microscopiques d’aspect plus ou moins translucide (blanc à grisâtre). On le trouve dans pratiquement tous les contextes terrestres. Il constitue à lui seul 12 % de l’écorce terrestre.
Nous le retrouvons fréquemment en orpaillage également. Ceci est un excellent indicateur car sans quartz, il n’y a pas d’or.
Ex de quartz aurifère
L’or apparait libre dans le quartz quand il est associé à des veines hydrothermales. L’or en association avec d’autres minéraux se dépose alors sur le quartz qui est un de ses substrats classiques. La veine de quartz aurifère est souvent associée à des roches bien particulières comme le graphite, les sulfures ou les schistes.
Maintenant, bien d’autres minéraux en présence de quartz peuvent vous faire penser à de l’or : la chalcopyrite, de petits morceaux de biotite ou de mica phlogopite, la pyrrhotite et plus couramment la pyrite peuvent vous « tromper ».
La pyrite
Photo de petits cristaux de pyrite (presqu’ile de Crozon)
Ex de cristaux de pyrite en forme de cube
La pyrite est un minéral jaune laiton avec des éclats métalliques et scintillants. Il a une composition chimique en sulfure de fer (FeS2). Ce minéral se forme à des températures élevées et peut avoir plusieurs formes cristalines comme le montrent les illustrations.
Son surnom est « l’or des fous ». Une couleur proche de l’or, une densité assez élevée suffisent pour semer le doute de par leur proche apparence. Pourtant la pyrite ne vaut absolument rien, mais fait parfois tourner les têtes des orpailleurs débutants.
Or ou « or des fous » ?
Avec un peu d'entraînement, il existe de nombreux tests faciles que chacun peut utiliser pour faire rapidement la différence entre la pyrite et l'or. Ici, j’en cite deux qui sont très simples à réaliser sur le terrain :
- Test de la couleur : Lorsque vous examinez un quartz, si celui-ci contient de l’or inclus et visible, l’or se verra très bien au soleil. Pourtant, attention aux faux amis, notamment à la pyrite qui se trouve également dans le quartz. La lumière du soleil pourrait vous induire en erreur. Une observation dans une zone ombragée vous permettra de ne pas vous faire piéger. Contrairement à la pyrite, l’or gardera sa couleur d’or avec son jaune pale et profond, même dans l’ombre. Si vous êtes dans une zone peu ombragée, placez votre spécimen enfermé entre vos mains pour l’observer.
- Test de ductilité : Si votre quartz présente des couleurs intéressantes, vous pouvez vous servir d’un outil coupant ou pointant pour vérifier la dureté du minéral doré dans le quartz. L’or est malléable. Sous une pression d’une lame ou d’une pointe, il se déformera. Si c’est de la pyrite, il cassera ou resistera. Un ongle peut suffire aussi à faire cette vérification.
Les sources bibliographiques
- https://cours.polymtl.ca/PBedard/glq1100/roches/schiste/schiste.html
- http://www.jeanduperrex.ch/Site/Roche_metamorphique.html
- https://planet-terre.ens-lyon.fr/ressource/Img701-2021-02-01.xml
- https://www.goldlineorpaillage.fr/quartz-aurifere-cristal-roche/
- https://geology.com/gold/fools-gold/
- https://www.goldlineorpaillage.fr/reconnaitre-pyrite/
- https://www.presqu-ile-de-crozon.com/geologie/ruee-vers-l-or-001.php
Pour valider la Earthcache
ATTENTION, vous êtes sur un lieu de mémoire où beaucoup de soldats sont tombés au feu, veuillez respecter les lieux et n’hésitez pas de ramasser les déchets si vous en voyez.
Outils nécessaires pour les questions de terrain : un mètre, une aiguille ou un couteau, un peu d’observation et de patiente.
Pour pouvoir valider cette EarthCache, vous devrez répondre correctement aux questions suivantes et ajouter à votre log une photo de vous, de votre GPS ou de votre pseudo au waypoint de la cache (OPTION). Cette photo permettra de valider le « trouvé » en cas de mauvaise réponse aux questions.
Merci d’envoyer vos réponses via mon profil ou via la messagerie geocaching.com, ne les donnez pas dans votre log. Les logs enregistrés sans réponses seront supprimés.
Vous pouvez loguer la cache "trouvé" sans attendre ma confirmation, je vous contacterai en cas de problème.
Rappel concernant les Earthcaches: Il n'y a pas de conteneur à rechercher ni de logbook à renseigner. Il suffit de se rendre sur les lieux, de répondre aux questions et de me renvoyer les réponses.
Question 1 : Pourquoi le quartz peut intéresser les chercheurs d’or ?
Question 2 : Quel minéral est surnommé l’or des fous ? Pourquoi cette appellation ?
Question 3 : Pouvez-vous donner le nom du minéral que vous observez à la surface du schiste - zone verte ? Quelle technique avez-vous utilisé pour être sûr de vous ? Merci de donner la taille de la zone.
Photo question3
Introduction
In this Earthcache, we are going to conduct a small investigation on a mineral that sometimes accompanies slate schists: "gold or fool's gold?
Before we start our investigation, let's study a little bit those big rocks in front of you. They are slate schists, a family of metamorphic rocks. On some of them, we can see white veins which are quartz veins. In the description of this Earthcache, we will see that these veins appear after the creation of the slate schists. But, there is another mineral on some of these rocks ... It is yellow, it shines ... Gold ???
The slate schist
The slate (or slate schist) is a weakly metamorphic rock with fine grain showing a "slate cleavage", that is to say, a fissility of tectonic origin, millimetric and oriented perpendicularly to the main stress of the metamorphism.
The slate cleavage thus represents the plane of flattening of the material, in reaction to the pressure metamorphism. This gives it a characteristic leafy appearance. The color of slate is limited to different shades of black, greenish gray and reddish gray (the latter being caused by the presence of iron oxide).
Slate represents the first stage of metamorphism of fine-grained sedimentary rocks, preceding that of schist. At this stage of metamorphism, the organic matter has been expelled and most of the fossils are gone, but the minerals of the metamorphism are not yet visible to the naked eye.
Calcite and quartz veins
These veins of calcite (cream to yellowish color) and quartz (white to grayish) are probably due to circulations of hot water saturated in silica. This circulation occurs in fractures formed in the rock due to plate tectonics.
As the magmatic water rises through these fractures, the temperature and pressure of the environment drops. The minerals solubilize and crystallize. Most vein deposits form when new mineral species precipitate onto rock walls that remain unchanged. In such cases, the mineral deposits fill the original fissure in the host rock but do not extend into the host rock itself. The boundary between the host rock wall and the deposit vein minerals thus remains clearly delineated. The mineral veins thus created are called hydrothermal veins.
This kind of phenomenon is frequently observed in the Alps but also closer to home in the Armorican massif.
How to recognize quartz and gold quartz ?
Quartz is a mineral species of the silicate group, composed of silicon dioxide (silica). It is presented either in the form of large colorless, colored or smoked crystals, or in the form of microscopic crystals of more or less translucent aspect (white to grayish). It is found in practically all terrestrial contexts. It constitutes alone 12% of the earth's crust.
We find it frequently in gold panning too. This is an excellent indicator because without quartz, there is no gold.
Gold appears free in quartz when it is associated with hydrothermal veins. Gold in association with other minerals is then deposited on quartz which is one of its classical substrates. The gold-bearing quartz vein is often associated with very specific rocks such as graphite, sulfides or schists.
Now, many other minerals in the presence of quartz can make you think of gold: chalcopyrite, small pieces of biotite or phlogopite mica, pyrrhotite and more commonly pyrite can « fool » you.
Pyrite
Pyrite is a brassy yellow mineral with metallic and sparkling flakes. It has a chemical composition of iron sulfide (FeS2). This mineral forms at high temperatures and can have many crystal forms as shown in the illustrations.
Its nickname is « fool's gold ». A color close to gold, a rather high density are enough to sow the doubt by their close appearance. However, pyrite is worth absolutely nothing, but sometimes turns the heads of novice gold miners.
Gold or « fool's gold »?
With a little practice, there are many easy tests that anyone can use to quickly tell the difference between pyrite and gold. Here I cite two that are very simple to perform in the field:
- Color test: When you examine a quartz, if it contains gold included and visible, the gold will show up very well in the sun. However, beware of false friends, especially pyrite which is also found in quartz. The sunlight could mislead you. Observation in a shaded area will help you avoid being tricked. Unlike pyrite, gold will retain its golden color with its pale, deep yellow, even in the shade. If you are in an area with little shade, place your specimen enclosed in your hands to observe.
- Ductility Test: If your quartz shows interesting colors, you can use a cutting or pointing tool to check the hardness of the gold mineral in the quartz. Gold is malleable. Under pressure from a blade or point, it will deform. If it is pyrite, it will break or resist. A fingernail can also be sufficient to make this verification.
Bibliographic sources
- https://cours.polymtl.ca/PBedard/glq1100/roches/schiste/schiste.html
- http://www.jeanduperrex.ch/Site/Roche_metamorphique.html
- https://planet-terre.ens-lyon.fr/ressource/Img701-2021-02-01.xml
- https://www.goldlineorpaillage.fr/quartz-aurifere-cristal-roche/
- https://geology.com/gold/fools-gold/
- https://www.goldlineorpaillage.fr/reconnaitre-pyrite/
- https://www.presqu-ile-de-crozon.com/geologie/ruee-vers-l-or-001.php
To validate the Earthcache
ATTENTION, you are on a place of memory where many soldiers fell in the fire, please respect the place and do not hesitate to pick up the waste if you see it.
Tools needed for the field questions: a meter, a needle or a knife, a little observation and patience.
In order to validate this EarthCache, you will have to answer the following questions correctly and add to your log a photo of you, your GPS or your nickname at the waypoint of the cache (OPTION). This photo will validate the "found" in case of wrong answers to the questions.
Please send your answers via my profile or via the geocaching.com messaging system, do not give them in your log. The logs recorded without answers will be deleted.
You can log the "found" cache without waiting for my confirmation, I will contact you in case of problem.
Reminder about Earthcaches: There is no container to search or logbook to fill in. Just go to the location, answer the questions and send me back the answers.
Question 1 : Why is quartz of interest to gold miners?
Question 2 : What mineral is called fool's gold? Why this name?
Question 3 : Can you name the mineral you observe on the surface of the slate schist - green zone? What technique did you use to be sure? Please give the size of the zone.
Photo question3