Analyse spatiale statistique appliquée aux champs de pegmatites minéralisées
Résumé
Les pegmatites sont des objets crustaux d’origine magmatique
aux caractéristiques exceptionnelles : il s’agit toujours d’amas
d’injections de très petits volumes enrichis à extrêmement enrichis
en fluides et éléments incompatibles par rapport aux granites
crustaux. Leur variabilité géochimique et les différents contextes
dans lesquels on peut les observer font des pegmatites des objets
d’intérêt tout particulier du point de vue du traçage de l’histoire
des circulations magmatiques et des fluides au travers de la croûte.
Cependant, les processus de genèse, migration et mise en place des
champs de pegmatites restent mal connus, ceci étant illustré par
deux modèles diamétralement opposés : (i) les pegmatites dérivant
d’un processus de fractionnement long à partir d’une chambre
magmatique moins fractionnée et considérée être la source de ces
liquides granitiques, (ii) les magmas formant les pegmatites directement
extraits de sources de fusion partielle de bas taux dans
la croûte continentale ; les mécanismes d’extraction, de remontée
et de mise en place des pegmatites devant alors fortement être
contrôlés par la localisation de la déformation dans la croûte continentale.
Nous développons ici une approche d’analyse spatiale statistique
sur la répartition de pegmatites dans plusieurs champs de la Chaîne
Varisque. En effet, alors que l’analyse des distributions spatiales
d’objets en carte est souvent restreinte à une analyse purement
visuelle, des outils et méthodes de cartographie numérique permettent
de quantifier les tendances de répartition ou d’association
spatiale entre objets. Dans le détail, les objets cartographiques
d’intérêt sont considérés comme jeu de données d’apprentissage.
Différents calculs de paramètres sont alors possibles pour quantifier
leur répartition cartographique et en particulier leur degré de
regroupement/dispersion sur une gamme d’échelles continue.
Un second objectif consiste à quantifier le degré de recouvrement
ou de proximité des pegmatites avec les granites et/ou les structures.
Même si ces relations spatiales peuvent parfois paraître
évidentes à la simple lecture d’une carte, les configurations cartographiques
ne permettent pas toujours de bien appréhender les
associations spatiales. Différents outils d’analyse spatiale peuvent
être appliqués afin de pouvoir formaliser la quantification du degré
d’association entre les objets cartographiques.
Les résultats montrent une caractéristique des pegmatites enrichies
en Li à former des regroupements à plusieurs échelles
comme dans le champ de Barroso-Alvão (Portugal). En outre,
la dispersion cartographique et l’alignement des corps pegmatitiques
minéralisés des Monts d’Ambazac (France) montrent un
contrôle clair de structures régionales.