4.2.13. Mixite

La présence formelle de mixite à Cap Garonne n'a été établie que récemment par analyse EDS (PERROUD, 1984). Son équivalent à yttrium, l'agardite (Y), est aussi présent.

HABITUS

La mixite se présente en cristaux aciculaires hexagonaux mesurant jusqu'à 500 µm de long pour 20 µm de diamètre. Ils sont souvent terminés par une pyramide hexagonale (cf. photo 14, annexe E) et agglomérés en rosettes ou gerbes. Le critère de couleur ne permet pas généralement de distinction avec l'agardite ; cependant, tous les échantillons de mixite que nous avons étudiés possédaient une couleur vert émeraude brillant constante.

CHIMISME

Nous avons obtenu, en raison de la taille suffisante des cristaux de mixite de Cap Garonne, de bonnes analyses à la microsonde. Ce fait méritait d'être signalé car nous n'avons rencontré que deux analyses de mixite dans la littérature (cf. 1ère partie, III-2.1.a3) ; précisons aussi au passage que la mixite de Cap Garonne constitue le terme le plus proche du pôle pur de toutes les mixites analysées.

La formule empirique de notre mixite, calculée sur la base de 21 oxygènes à partir de la moyenne de 20 analyses ponctuelles (cf. tableau 86), est :

(Bi _0,68 A1 _0,13 Fe _0,04) _0,85 (Cu _5,77 Ca _4,33) _6,10 (AsO₄) _2,79 (OH) _6,38 . 3,46 H₂O

qui peut être réécrite en remplissant le site trivalent par l'excédent de calcium :

(Bi _0,68 Al _0,13 Fe _0,04 Ca _0,15) _1,00 (Cu _5,77 Ca _0,18) _5,95 (AsO₄) _2,79 (OH) _6,38 . 3,46 H₂O

ou encore, en formant un cation trivalent à partir de l'association de Ca²⁺ et H⁺ (DIETRICH et al., 1969) :

(Bi _0,68 A1 _0,13 Fe _0,04 CaH _0,15) (Cu _5,77 Ca _0,18) _5,95 (AsO₄) _2,79 (OH)_.6.53 . 3,31 H₂O

Nous constatons qu'il n'y a pas de substitution de Bi par Y : aussi. peut-on penser que mixite et agardite apparaîtront chacune dans un contexte propre. fonction de la proximité du cation trivalent nécessaire.

Tableau 86 - Analyse de la mixite de Cap Garonne.

Microsonde électronique Camebax Microbeam (BRGM-CNRS), 15 kV, 5,5 nA, Ø ≈ 6 µm (CuKα, AsLα, clinoclase) (CaKα, wollastonite) (BiMα, Bi métal) (FeKα, pyrite) (A1Kα, A1₂O₃) (YLα, YVO₄)

* : par différence à 100%.

PARAGENÈSE

La mixite, au même titre que l'agardite, font généralement partie de paragenèses simples par le nombre d'espèces. La mixite que nous avons étudiée se présentait sur un grès sans sulfures, possédant à sa surface un enduit d'oxydes de fer. Les seuls minéraux associés étaient la barytine, l'olivénite et la malachite, selon la succession :
barytine → olivénite → mixite → malachite.

Cette succession dénote une augmentation du pH des solutions, qui culmine avec l'apparition de la malachite.

4.2.14. Agardite (Y)

Le sous-groupe de l'agardite est représenté à Cap Garonne par l'agardite (Y). Aucune autre terre rare que l'yttrium n'a été détectée lors de l'analyse qualitative par EDS de ce minéral. La finesse des cristaux n'a pas permis d'analyse quantitative. En effet, l'agardite (Y) se présente en cristaux aciculaires très fins, mesurant en moyenne 150 µm de long pour 5 µm de diamètre (cf. photo 15, annexe E). Bien que cela ne constitue pas un critère absolu de distinction d'avec la mixite, l'agardite à Cap Garonne possède généralement des cristaux beaucoup plus fins formant des pelotes d'aspect cotonneux. de couleur bleu clair.

PARAGENÈSE

Nous avons observé l'agardite (Y) :

• sur un grès sans sulfures avec enduit limonitique. L'agardite (Y) pseudomorphosait des cristaux d'olivénite qui, par places, étaient complètement dissous. Agardite et olivénite étaient les seuls minéraux secondaires présents ;

• sur l'échantillon de cornubite cristallisée (cf. 3ème partie II-4.2.6). L'agardite (Y) apparaît en fin de paragenèse ; ses conditions de pH de formation sont nettement basiques. La séquence paragénétique des minéraux associés peut être résumée comme suit :
  olivénite → cornwallite → cornubite → agardite (Y).

4.2.15. Métazeunérite

Dès le siècle dernier, ce minéral avait été repéré à Cap Garonne par GONNARD, qui l'avait identifié avec réserve comme torbernite. LACROIX (1892-1913) en affinait l'étude chimique et concluait qu'il s'agissait en fait de son équivalent arséniaté : la zeunérite. Selon la nomenclature adoptée actuellement (cf. 1ère partie, III-2.1.a11), le terme de zeunérite utilisé par LACROIX puis par GUILLEMIN (1952) doit être remplacé par celui de métazeunérite. On ne peut cependant exclure la présence de zeunérite à Cap Garonne, bien que jusqu'à présent tous les échantillons aient donné des diagrammes de poudre de métazeunérite.

La métazeunérite reflète l'existence d'un niveau uranifère inconstant dans sa répartition, avec toutefois un maximum de développement en mine Sud (cf. fig. 5, zone à U). Ce niveau uranifère est situé en dessous de la couche minéralisée plumbocuprifère. Il est composé de grès fins, pauvres en sulfures, contenant des cavités souvent remplies de métazeunérite poudreuse. Nous avons interprété ces cavités (cf. 3ème partie, I-2.2) comme résultant de la dégradation de matériaux organiques (probablement du bois) ayant fixé de l'uranium et du molybdène. Signalons que la radioactivité mesurée avec un scintillomètre au contact des grès de la zone à U de la mine Sud est de 12 000 coups/s.

HABITUS

La métazeunérite forme des tablettes carrées parfois tronquées par les faces (111) et (110). Le plus souvent inframillimétriques (cas de la métazeunérite poudreuse des cavités), ses cristaux peuvent atteindre jusqu'à 5 mm d'arête dans les diaclases.

CHIMISME

GUILLEMIN (1952) a analysé la "zeunérite" de Cap Garonne. Nous rappelons les résultats de son analyse : CuO : 6,8% ; UO₃ : 50,2% ; As₂O₅ : 21% ; H₂O : 22%.

Nous avons calculé sur la partie anhydre la formule empirique correspondant à cette analyse :

Cu _0,96 (UO₂) _1,97 (AsO₄) _2,05 . 13,71 H₂O

Une telle formule correspond à celle de la zeunérite dans l'acceptation actuelle du terme : Cu (UO₂)₂ (AsO₄)₂ . 10-16 H₂O ; or, il y a tout lieu de penser qu'il s'agit d'une métazeunérite : d'une part, la teneur en eau a été calculée par différence, d'autre part s'il s'agissait vraiment de zeunérite, le diagramme de poudre aurait montré à GUILLEMIN la raie principale d(002) dans une position nettement différente de celle connue pour la "zeunérite" d'alors (= métazeunérite).

PARAGENÈSE

La métazeunérite est le premier minéral secondaire formé à la mine de Cap Garonne. En effet, il est antérieur à scorodite/mansfieldite, qui ont toujours été trouvés comme support des autres minéraux secondaires, en particulier des minéraux secondaires de cuivre. La métazeunérite est intéressante à plus d'un titre ; elle indique le début des phénomènes d'oxydation à Cap Garonne, que son chimisme a permis de dater (cf. 3ème partie, II-4.3), ainsi que le plus bas pH des solutions oxydantes pour des minéraux conservés.