De la donbassite et de la tosudite lithinifères ont été identifiées dans des veines des zones d'altération hydrothermale du granite de Beauvoir au nord du Massif central. Ces deux minéraux sont caractérisés par leurs fortes teneurs en lithium et leurs basses teneurs en fer et magnésium ; leurs formules structurales sont :
- pour la donbassite : (Si3.81 Al0.19) s = 4.00010 (Al3.81 Li0.52 Fe2+0.01 Ca0.02 Mg0.01 Mn0.01) s = 4.38 (OH) 8 (Na0.07 K0.04) s = 0.11
- pour la tosudite : (Si3.50 Al0.50) s = 4.00010 (Al2.95 Li0.22 Fe3+0.01 Ti0.01) s = 3.19 (OH)5 (Ca0.01 Na0.15 K0.18) s = 0.34
Ces analyses chimiques indiquent que la donbassite d'Échassières a une composition intermédiaire dans la solution solide donbassite-cookéite et que l'interstratifié régulier tosudite est composé de donbassite lithinifère et de smectite de type beidellite. Ces deux minéraux lithinifères ont un comportement thermique très différent de celui classiquement décrit pour les chlorites dioctaédriques et les tosudites de la littérature.
Les études pétrographiques de plusieurs échantillons d'Echassières montrent que ces deux minéraux se sont formés lors d'un épisode d'altération hydrothermale intermédiaire entre un stade hydrothermal précoce à muscovite 2M1 (> 350°C) et un stade tardif à interstratifié désordonné illite-smectite et kaolinite (< 100°C). Cependant, la tosudite apparaît dans la partie haute du granite, alors que la donbassite est plutôt rencontrée dans le bas du sondage, suggérant que la cristallisation de la tosudite s'est faite à des températures plus basses.
Mots-clés : Groupe chlorite (Donbassite), Groupe argile minéral, Tosudite, Lithium, Altération hydrothermale, Granite (Granite Beauvoir), Donnée microsonde électronique, Allier, Échassières.
Lithium-bearing donbassite and tosudite were found in veins in hydrothermally altered granite (Beauvoir granite) in the northern part of the Massif central, France. The two minerals are characterized by their high Li contents and low Mg and Fe contents; their structural formulae are:
- for donbassite: (Si3.81 Al0.19) s = 4.00010 (Al3.81 Li0.52 Fe2+0.01 Ca0.02 Mg0.01 Mn0.01) s = 4.38 (OH) 8 (Na0.07 K0.04) s = 0.11
- for tosudite: (Si3.50 Al0.50) s = 4.00010 (Al2.95 Li0.22 Fe3+0.01 Ti0.01) s = 3.19 (OH)5 (Ca0.01 Na0.15 K0.18) s = 0.34
These chemical compositions indicate that the donbassite is an intermediate member of the donbassite-cookeite solid solution series and that the tosudite consists of interstratified Li-donbassite and beidellite. Both Li-bearing minerals showed thermal behavior distinct from those previously reported for dioctahedral chlorite and tosudite.
Petrographic investigation of drill cores from the Échassières area indicates that the two minerals were formed in an intermediate stage of hydrothermal alteration following an early stage characterized by formation of muscovite (2M1) at T0 > 350°C and before the latest stage characterized by deposition of kaolinite and randomly interstratified illite/smectite at T° < 100°C. Moreover, tosudite occurs in the upper part of the granite, whereas donbassite is restricted to the lower part, suggesting the formation of tosudite at lower temperatures.
Dernière mise à jour le 25.01.2019