Filonnets de quartz avec des sulfures et des oxydes d’antimoine
I- 3-5- Traitement par Analyse en Composantes Principales (ACP)
Pour affiner l’analyse des relations pouvant exister entre les différents éléments, nous avions procédé à l’Analyse en Composantes Principales (ACP) en considérant d’abord une dizaine d’éléments (Au, As, Sb, Pb, Zn, Cu, Co, Cr, Ni, B), que nous jugeons présenter un intérêt particulier pour notre étude et, en second lieu, l’ensemble des éléments analysés, y compris les éléments majeurs.
Rappelons que l’ACP constitue un type de traitement graphique multi-variable présentant simultanément les variables et les observations, en deux dimensions. L'orientation des axes nous donne des informations quant à la relation entre les variables et les composantes. L’interprétation des données consistera à analyser, d’une part, la position de chaque élément par rapport à la circonférence et, d’autre part, la proximité entre les éléments et les angles entres leurs vecteurs respectifs.
Pour notre étude, et après traitement des données, nous avions opté pour les deux dimensions de l’ACP qui portent le taux le plus élevé de l’information initiale (fig. 78). Ainsi, nous avons focalisé notre interprétation sur les deux axes F1 et F2 qui portent 49.52% des informations initiales.
Fig. 78 : Choix des axes ACP
L’analyse des graphiques ci-dessous nous permet de nous concentrer sur 2 graphiques essentiels :
• Le cercle des corrélations ;
Le premier graphique (fig. 79) exprime le lien entre les variables (Au, As, Sb, Pb, Zn, Cu, Co, Cr, Ni, B).
L’axe horizontal F1 est la première dimension de l’ACP qui représente 28.05% de l’information initiale.
L’axe vertical F2 est la 2ème dimension de l’ACP qui représente 21.46% de
l’information initiale.
Les vecteurs rouges représentent les variables étudiées (Au, As, Sb, Pb, Zn, Cu, Co, Cr, Ni, B).
Fig. 79 : Diagramme F1-F2
En considérant les angles entre les différents vecteurs des éléments d’une part et les angles entre ces vecteurs et les axes représentant les dimensions de l’ACP, et sachant que les angles aigus traduisent une corrélation positive entre les variables, nous pouvons conclure à une corrélation entre les éléments et les couples d’éléments suivants :
• Sb, Pb ; • As, B ; • Co, Cu, Zn ; • Cr, Ni.
De même, et considérant que les angles obtus traduisent une corrélation négative entre les éléments, on déduira des graphes que les couples (Sb, Pb), (Ni, Cr) se corrèlent négativement. Au As SbPb Zn Cu Co Cr Ni B -1 -0,75 -0,5 -0,25 0 0,25 0,5 0,75 1 -1 -0,75 -0,5 -0,25 0 0,25 0,5 0,75 1 F2 (2 1 ,4 6 % ) F1 (28,05 %) Variables (axes F1 et F2 : 49,52 %) Variables actives
Enfin, et dans la mesure où les angles droits traduisent l’indépendance des éléments, on en dira autant des couples (Co, Cu, Zn) - (Sb, Pb) et, dans une moindre mesure, Au – (Co, Cu, Zn).
Ainsi donc, nous noterons que l’or ne se corrèle pas de manière franche, ni positivement ni négativement, avec aucun élément, avec toutefois un bémol quant à sa faible corrélation avec le couple (Sb, Pb).
Concernant les éléments eux-mêmes, on notera que l’axe F2 est lié à des teneurs importantes en haut (Pb, Sb, Au), des teneurs « intermédiaires » au centre (As, B), et des teneurs moins importantes en bas (Co, Cu, Zn, Cr, Ni).
L’analyse du deuxième graphique (fig. 80) nous renseigne sur le lien « échantillon-échantillon » et « échantillon-échantillon-variable ». Ainsi, Les échantillon-échantillons à droite (G25, S2, S7, S18, S19, S20, S27, S30, Q17, Q17bis) ont des teneurs très importantes en éléments traces par rapport aux échantillons à gauche.
Fig. 80 : Biplot F1-F2 pour l’ensemble des éléments analysés
Concernant le traitement des résultats incluant l’ensemble des éléments analysés, Au As Sb Pb Zn Cu Co Cr Ni B J 23 J 26 J26bis S 2 S 4 S 5 S 7 S 10 S 11 S 12 S 14 S 18 S 19 S 20 S 24 S 27 S 28 S 30 S 32 S 33 33 BIS G 3 G 25 H 8 H 9 H 13 Q 6Q 1 Q 15 Q 16Q 17 A Q 21 Q 22 Q 29 Q 31 Q 17 BQ 17 B BIS -6 -4 -2 0 2 4 6 8 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 F2 (2 1 ,4 6 % ) F1 (28,05 %) Biplot (axes F1 et F2 : 49,52 %)
✓ l’axe (ou composante) F1 est influencé par SiO2, Al2O3, MgO, K2O, TiO2, B, Nb, Se et Sn. Il traduirait donc la pétrologie de la roche ;
✓ la composante F2 est influencée par P2O5, As, Cu et Zn ;
✓ Pb et Sb expliquent l’axe (ou la composante) F4. ✓ CaO explique l’axe (ou la composante) F6.
De ce fait, et dans la mesure où nos données n’expliquent que les axes F1, F2, F4 et F6, nous procéderons aux analyses suivant ces axes (voir graphiques).
I-3-6- Interprétation
Le graphe 1 (Fig. 81), représentant F2 en fonction de F1, montre :
✓ une forte corrélation entre B, K2O, TiO2, Nb, Se, Sn, Al2O3 et MgO. Ces éléments
ont une forte corrélation négative avec SiO2.
✓ une forte corrélation entre As, Cu et Zn ; ✓ Une forte corrélation entre Sb, Pb et Cr
Nous noterons que l’or, quoiqu’il se positionne au voisin du triplet Pb-Sb-Cr, ne se corrèle avec aucun élément.
Ce constat, quant à l’inexistence de corrélation de l’or avec les autres éléments, est confirmé aussi au niveau des autres graphes.
Au niveau du graphe F1-F4 (fig. 82), nous constatons une corrélation entre Pb et Sb. Signalons que, au niveau du graphe représentant F6 en fonction de F1, on note que le CaO ne se corrèle avec aucun élément.
Là aussi, nous constatons que les éléments Al2O3, MgO, K2O, TiO2, B, Nb, Se, Sn se
retrouvent groupés, ce qui traduit leur forte corrélation. SiO2 se trouvant diamétralement
opposés à ce groupe leur est corrélable mais négativement. Nous remarquons aussi que Pb et Sb se corrèlent bien.
Fig. 81 : F2 en fonction de F1
Fig. 82 : F4 en fonction de F1
Au niveau du diagramme suivant (Fig. 83), nous constatons que beaucoup d’éléments métalliques se trouvent concentrés au niveau de l’intersection des axes, ce qui signifie que ce graphique ne traduit pas leur relation. Tout au plus, nous confirmons la forte corrélation positive entre Al2O3, MgO, K2O, TiO2, B, Nb, Se, Sn.
Le graphe apporte aussi une indication concernant le CaO qui, lui non plus, ne se corrèle avec aucun élément.
Fig. 83 : F6 en fonction de F1
Ce constat se confirme au niveau des diagrammes F2-F4, F2-F6 et F4-F6 (fig. 84) où l’on peut noter une concentration de la majorité des éléments au niveau de l’intersection des axes. De même, ces graphes confirment « l’indépendance » de l’or.
En tenant compte de la nature pétrographique et des teneurs en or des échantillons analysés, on constate que :
✓ L’encaissant schisteux renferme des teneurs entre 50 et 130 ppb ;
✓ Les jaspoïdes et les roches siliceuses en contiennent entre 70 et 180 ppb ;
✓ Les roches magmatiques schistosés et fracturés en contiennent jusqu’à 190 ppb ; ✓ Les rhyodacites en contiennent entre 50 et 190 ppb ;
✓ Les filonnets de quartz N120E-50W en contiennent entre 100 et 200 ppb ; ✓ Le quartz laiteux (sale) plissé en contient moins de 50 ppb ;
✓ La caisse minéralisée se trouvant dans les structures N70-80E-05N en contiennent entre 190 et 200 ppb.
Nous pouvons constater qu’aussi bien les roches schisteuses que les jaspoïdes, les microgranites et les rhyodacites sont géochimiquement riches en or. En effet, les clarkes dans ce type de roches sont inférieurs à 10ppb et se situent entre 3 et 5 ppb (Phan, 1965 ; Boyle, 1979 ; Machairas, 1970 ; Croket, 1993 ; Cidu et al., 1994).
Ainsi, ces roches ont pu donc servir de sources pour l’or. Leur lessivage et le dépôt du lessivat peut donc expliquer l’origine des minéralisations.