Année scolaire
1950-1951

1° - Thèse : ÉTUDE MINÉRALOGIQUE ET MÉTALLOGÉNIQUE DU GÎTE

PLUMBOCUPRIFÈRE DU CAP-GARONNE (VAR).

2° - QUESTION PROPOSÉE PAR LA FACULTÉ.

Soutenue le Vendredi 9 Mars 1951 devant la Commission d'examen.

Remerciements

Présentation

INTRODUCTION

GÉOLOGIE

DESCRIPTION DU GÎTE

HISTORIQUE DE L'EXPLOITATION

MINÉRALOGIE

A. ÉTUDE DES MINÉRAUX OPAQUES ET DES GANGUES

• Conglomérat: 1° Les galets.
• 2° Le ciment.
• MINÉRAUX OPAQUES
• EXAMEN MICROSCOPIQUE DES ÉCHANTILLONS EN LUMIÈRE RÉFLÉCHIE
• CONCLUSIONS DE L'ÉTUDE DES MINÉRAUX OPAQUES ET DES GANGUES

B. ÉTUDE DES MINÉRAUX OXYDÉS

• Caractères
• SÉRIE OLIVÉNITE-ADAMITE
  • LEUCOCHALCITE
  • ANGLÉSITE
  • AZURITE
  • BARYTINE
  • BEUDANTITE
  • BROCHANTITE
  • CHALCANTITE
  • CALCITE
  • CARMINITE
  • CHALCOPHYLLITE
  • CÉRUSITE
  • DUFTITE
  • DUNDASITE
  • GYPSE
  • HIGGINSITE
  • LAMPADITE
  • LIMONITE
  • LETTSOMITE (cyanotrichite)
  • MALACHITE
• SÉRIE MANSFIELDITE-SCORODITE
• MIMÉTITE
• VARIÉTÉ CUPRIFÈRE DE MIMÉTITE
• MOTTRAMITE
• PHARMACOSIDÉRITE
• SIDÉRITE
• SMITHSONITE
• SOUFRE
• TYROLITE
• ZEUNÉRITE
• ARSÉNIATE DE CUIVRE ET DE PLOMB HYDRATÉ

 

CONCLUSION DE L'ÉTUDE MINÉRALOGIQUE

 

CONCLUSION

BIBLIOGRAPHIE

ILLUSTRATIONS (accessibles depuis les descriptions des minéraux concernés)

QUESTION PROPOSÉE PAR LA FACULTÉ.

Le texte imprimé en février 1952 a été respecté autant que possible.
Un sommaire a été ajouté ainsi que des titres pour faciliter la navigation. Ces titres apparaissent en vert.
Les photos ne connaissent pas la couleur !
Les unités de masse n'ont pas été changées : mgs ou mgr selon les cas pour mg.
Pour la notation Miller des faces, il a fallu remplacer l'écriture "barre" par le signe - placé devant le chiffre :
par exemple (00-01).

gj

Remerciements

Présentation

Le travail que je présente comme sujet de thèse, pour le Doctorat en Pharmacie Diplôme d'État, a essentiellement pour but l'étude détaillée du gîte métallifère du Cap Garonne (Var).

Les circonstances dues à ma carrière militaire m'ayant amené dans la région de Toulon, j'ai été frappé à l'occasion d'une visite de ce gisement par sa richesse en espèces minérales rares et j'ai pensé qu'il y aurait là une étude à entreprendre.

Ayant demandé à M. le Professeur R. GIRARD un sujet de thèse en vue du Doctorat en Pharmacie, celui-ci vivement intéressé par mes premières recherches et les résultats très encourageants que j'avais déjà obtenus m'a conseillé alors d'approfondir ce sujet, de le développer, et de lui donner toute l'importance exigée par le Diplôme d'État.

L'aspect minéralogique et la nécessité d'études physiques très poussées pour entreprendre ce travail nécessitaient l'emploi d'un appareillage technique et de directives scientifiques ; M. le Professeur GIRARD me conseilla alors d'orienter cette partie de mes recherches vers les Facultés des Sciences.

C'est alors que j'ai trouvé auprès de MM. les Professeurs J. ORCEL, R. GAY et X. DOUCET un accueil bienveillant et compréhensif et que j'ai pu largement profiter de leurs conseils et de leur expérience. Je remercie tout spécialement M. KRAUT qui m'a utilement aidé dans la rédaction de ce travail.

Je tiens aussi à exprimer toute ma reconnaissance pour l'aide qui m'a été apportée par mon Chef et Ami J. CHERVET et par ses collaborateurs MM. GEFFROY et BRANCHE. Je les associe ainsi à l'hommage de gratitude que j'apporte à M. le Professeur G1RARD ainsi qu'à MM. Les Professeurs CHELLE et TAYEAU.

• GÉOLOGIE
  Les mines du Cap Garonne situées entre le Pradet et Carqueiranne, à une douzaine de kilomètres de TOULON (Var), font partie du massif permo-triasique, dominé par la Colle Noire ; c'est sous ce nom qu'elles sont décrites par les anciens auteurs.

  Le gisement appartient à la zone de Sicié qui englobe, d'une part, les phyllades antécarbonifères du Cap Sicié, du Cap Brun, du Pradet et de la presqu'île de Giens, et, d'autre part, les terrains permo-triasiques de Saint-Mandrier et de la Colle-Noire.

  La tectonique régionale est dominée par la présence constante d'une nappe de phyllades, séparée en deux bandes par une zone centrale permo-triasique, dont fait partie la Colle-Noire.

  La partie de cette nappe qui nous intéresse ici forme le massif du Pradet constitué par des séricitoschistes d'un gris verdâtre, plus ou moins foncé, parfois noirs. Ce massif comporte deux petits promontoires triasiques, l'un d'eux à l'ouest de l'anse de Bonnette est formé par des calcaires compacts du Trias moyen, tandis que l'autre, au sud-est de l'anse, est constitué par des grès et des poudingues du Trias inférieur, séparés des phyllades par une lame de Trias moyen.

  Vers la plage de la Garonne, nous trouvons le Permien en contact direct avec les phyllades sur la route du Pradet. Si nous nous dirigeons vers l'est, nous rencontrons de nouveau le Trias inférieur qui s'élargit, un peu avant le Château Richet au nord de Carqueiranne. Plus au sud, se dressent les massifs perrno-triasiques du Cap de Garde, de Carqueiranne, du Beau-Rouge, de la Gavaresse et de la Colle-Noire.

  La majeure partie du Permien qui atteint partout une épaisseur considérable, est constituée par des schistes rouges, lie de vin, vert noirâtre, alternant avec des grès de teinte rougeâtre. Dans les grès rouges formant la partie supérieure de cet étage, j'ai observé des géodes contenant des cristaux de calcite et de sidérite décrits dans la partie minéralogique de ce travail. Le Permien supérieur de Carqueiranne présente des coulées interstratifiées de basalte à labrador.

  Sur les grès rouges permiens repose, en parfaite concordance, un Trias inférieur constitué par des grès, souvent micacés, à structure fine, alternant avec des lits d'argile de couleur rougeâtre.

  On a choisi arbitrairement comme limite inférieure de ce Trias, un gros banc de conglomérat que DE LAUNAY considère comme Werfenien inférieur dans sa classification des gîtes métallifères permo-triasiques (1). Cette formation à laquelle est liée la zone minéralisée disparaît sur le flanc sud-est de la Colle-Noire. Sa puissance très variable atteint huit mètres dans la zone exploitée ; elle est formée de galets de taille décroissante de bas en haut, prenant même un aspect gréseux à la partie supérieure, donnant ainsi l'idée d'une sédimentation nette. Ce poudingue de couleur claire sépare les zones rouges du Permien et du Trias. Des couches d'argile micacée sont interstratifiées dans le conglomérat.

• DESCRIPTION DU GÎTE 

  La concession d'une superficie de 660 hectares est comprise entre la plage de la Garonne, le Château Richet au nord de Carqueiranne et l'anse Peno au sud de cette localité.

  Si nous examinons la carte de la fig. 2, pl. IX, nous nous apercevons que la surface occupée par les travaux est restreinte, bien que la zone permo-triasique soit fortement représentée dans le massif, comme nous l'avons vu plus haut.

  Parmi les recherches fort anciennes, seule celle de la Gavaresse désignée A sur le plan (fig. 1, pl. IX) donna lieu à un début d'extraction. La couche exploitée coupe, à une centaine de mètres au-dessus du niveau de la mer, la colline formant la pointe du Beau-Rouge. Elle présente un pendage nord-sud d'environ 3 degrés (fig. 1, pl. XI). Trois failles recoupent cette couche, la plus importante, de direction sensiblement est-ouest, est presque verticale avec un rejet de 17 mètres ; elle est comblée sur une épaisseur de 50 cm. par des débris de roches non minéralisées.

  Les deux autres failles, partant de la première vers le nord-est et le nord-ouest, sont rejetées de 2 à 4 mètres (fig. 2, pl. XII). La couche a une puissance de 0,5 à 8 mètres ; la minéralisation est concentrée à sa base ou dans sa partie moyenne, l'épaisseur de la zone métallifère proprement dite variant entre 1 m. 20 et O m. 50.

• HISTORIQUE DE L'EXPLOITATION 
  C'est en 1858 que les indices de minéralisation cuprifère sont signalés par DOUBLIER et PANESCORDES (2) qui citent la présence de minéraux bleus et verts dans les éboulis de la Colle-Noire.

  Je n'ai pu trouver aucun renseignement sur les travaux de recherches antérieurs à la demande de concession qui fut instituée par Décret Impérial du 3 août 1862 pour cuivre et plomb.

  Les courbes ci-dessous représentent les tonnages de minerai fournis entre 1862 et 1917 et le nombre d'ouvriers employés pendant la même période ; elles font ressortir nettement l'épuisement rapide de la zone exploitée.

   

FIG. 1

 

Les faits saillants de l'histoire de la mine, résumés brièvement, sont les suivants :

I 862-1874 : exploitation de la partie nord-est ;

1874 : rachat par une Compagnie anglaise ;

1877 : découverte de la faille principale ;

1883 : rares travaux de recherches sur les flancs de la Colle-Noire ;

1892 : essais de traitements par voie humide (solution d'acide sulfurique réagissant sur le minerai broyé) ;

1899 : rachat par une Compagnie française ;

1903 : nouveau changement de propriétaire ; installation d'une usine capable de traiter annuellement 20.000 tonnes de minerai. Elle cesse presque immédiatement son activité ;

1916 : dernière reprise des travaux, arrêtés définitivement en 1917.

 

Comme dans beaucoup de mines métropolitaines, nous voyons, après un beau départ, une extraction intermittente, mal conduite et l'on peut dire que dès 1867 l'exploitation, à peine rentable, n'a servi qu'à des combinaisons financières plus ou moins stables.

Il eût fallu, à partir de cette époque, entreprendre des recherches systématiques ou abandonner complètement le gisement.

A. - ÉTUDE DES MINÉRAUX OPAQUES ET DES GANGUES

• Conglomérat : 1° Les galets.
  Exclusivement formés par le quartz ils ont des dimensions très variables, tantôt microscopiques, tantôt atteignant une vingtaine de centimètres. Ils sont probablement d'origine filonienne, hydrothermale, de moyenne profondeur.

  En effet, ces grains et galets sont constitués d'éléments mesurant en moyenne 1/4 de mm. dont les contours, extrêmement dentelés, s'engrènent mutuellement sans l'interposition d'aucun ciment.

  Ces particules n'ont pas l'aspect «nourri» caractéristique des bancs de quartzite remaniée. Elles sont souvent allongées et se disposent parallèlement à une direction commune.

  Des extinctions roulantes presque constantes suggèrent qu'elles ont subi de puissantes déformations mécaniques. Certaines présentent des inclusions opaques pouvant provenir de la minéralisation primitive.

  On ne rencontre pas les formes fibreuses de silice fréquentes dans les filons de basse température. On peut donc admettre que ces galets résultent de la démolition de filons de profondeur moyenne.

  En dehors des grands galets arrondis, on observe de minuscules débris de quartz anguleux dont certains conservent des contours cristallins nets.

• 2° Le ciment.
  Dans la plupart des échantillons étudiés, c'est le minéral tantôt sulfuré, tantôt oxydé qui forme le ciment.

  a) Ciment sulfuré : chalcocite, covellite et tennantite ; c'est le type le plus fréquent.

  b) Ciment oxydé : azurite, malachite et minéraux plus rares souvent associés à la goethite-limonite.

  Pendant la minéralisation se dépose aussi un peu d'opale qui est parfois en voie de cristallisation ; l'examen des échantillons à la loupe binoculaire montre d'ailleurs le développement de cristaux de quartz secondaires avec les minéraux oxydés. LOTTI avait également identifié le kaolin et des produits micacés.

  Ce ciment minéralisé pose un problème intéressant : s'agit-il du ciment originel du conglomérat ? C'est très vraisemblable ; sinon, il faudrait admettre un remplacement récent d'un ciment non métallifère du poudingue par des produits de cémentation.

• MINÉRAUX OPAQUES

Étant donné leur exiguïté, la plupart n'ont pu être étudiés qu'en section polie, à l'exception de la galène, de la blende et de la tennantite qui forment parfois des masses suffisantes pour une étude minéralogique plus complète.
Nous allons commencer par ces derniers :

• Blende : ZnS. 
  • Non signalée dans le gîte. J'en ai trouvé un seul échantillon au point F.
  • Profondément corrodée, elle n'offre pas de forme identifiable. Brune, ambrée, translucide.
  • Densité : 4,12 sur une prise de 65 mgs.
  • L'analyse qualitative montre la présence des éléments suivants : S, Zn, Fe en traces, pas de Mn, pas de Cd.
  • La blende joue le rôle d'agent précipitant pour les solutions cuivreuses supergènes. Les éléments de blende sont en effet corrodés et recouverts de covellite pulvérulente.

• Galène : PbS. 
  • Elle se rencontre parmi les éléments clastiques du conglomérat en fragments d'assez grande taille et plus rarement, à l'intérieur des galets.
  • Elle ne présente pas de forme distincte ; sa texture est lamellaire avec de grandes faces de clivage.
    • Densité : 7,53 sur 210 mgs.
    • Analyse qualitative : PbS, recherche négative pour As, Ag, Sb, Bi.
  • Elle a joué un rôle analogue à celui de la blende, étant elle aussi corrodée et recouverte de covellite pulvérulente.

 

• Tennantite : (Cu, Fe) ₁₂ As₄ S₁₃. 
  • Rare à l'état macroscopique ; j'ai rencontré une seule masse de quelques cm³ formée de cristaux tétraédriques corrodés.
  • Cassure brillante, gris de fer, poussière brune.
  • Dureté : 4.
  • Densité : 4,67 sur 74 mgs.
  • L'analyse quantitative montre en plus des éléments constitutifs la présence de Co, Zn, Pb.
  • Elle est très fréquente à l'état microscopique.

   

• Chalcocite : Cu₂S. 
  • Facilement identifiable par ses propriétés optiques et par ses caractères de corrosion. Il s'agit de la variété blanche qui, attaquée par l'acide nitrique, montre un réseau orthorhombique.
  • Dans quelques cas apparaissent les variétés bleues qui sont considérées comme des solutions solides de covellite dans la chalcocite. On a donc affaire à un dépôt formé au-dessous de 91°.

• Covellite : CuS. 
  • Caractérisée par son intense pléochroïsme de réflexion et par ses teintes rouges entre nicols croisés. Si la reconnaissance de cette espèce est immédiate en section polie, il n'en est pas de même macroscopiquement, les mouches de covellite étant généralement de petite taille.
  • Le minéral est très poreux et paraît noir. Il est certainement à l'origine de la détermination de mélaconite dans le gisement, cette dernière est, en effet, considérée par plusieurs auteurs comme un des minéraux de cuivre le plus répandu au Cap Garonne où je ne l'ai jamais rencontré ni en sections polies, ni en échantillons macroscopiques.

• Chalcopyrite : CuFeS₂. 
  • Reconnue à sa coloration jaune, considérée comme très rare à la Garonne, elle semble au contraire assez fréquente en éléments microscopiques.

• Bornite : Cu₅FeS₄. 
  • Non signalée dans le gîte. lsotrope, brun orangé. 

• Pyrite : FeS₂. 
  • Non signalée. A été rencontrée en petits éléments dans les galets du conglomérat. Sa coloration jaune pâle, son isotropie, son aspect piqueté et sa dureté suffisent à caractériser cette espèce.

• Cuivre natif. 
  • Sa présence n'est pas certaine, car sa petite taille, la rareté des éléments microscopiques ne permettent pas d'affirmer son existence d'une manière catégorique.

• EXAMEN MICROSCOPIQUE DES ÉCHANTILLONS EN LUMIÈRE RÉFLÉCHIE

• Échantillon I. - (Fig. 47, pl. VIII.) prélevé au point G (fig. 2, pl. XII). 

  Il s'agit d'un des aspects les plus fréquents des minerais sulfurés de la Garonne : le poudingue se montre constitué principalement par des galets arrondis de 0,5 à 1 cm. entre lesquels s'interposent des éléments clastiques plus petits et de forme moins régulière. Le tout avec un ciment essentiellement sulfuré où prédomine la chalcocite.

• Chalcocite. 

  Elle appartient à la variété blanche, avec parfois des plages bleues. Quand les cavités à remplir sont de petites dimensions, elle constitue le seul élément du ciment.

  Si elles sont plus importantes, la chalcocite présente une allure bien spéciale : elle recouvre les galets d'une couche continue, d'épaisseur assez constante (1/8 de mm. environ), son aspect est remarquablement concrétionné.

  L'espace laissé vide entre les mamelons de chalcocite sera comblé, comme nous le verrons, par le cuivre gris arsenical.

  Une attaque pendant trois secondes par l'acide nitrique concentré met en évidence l'aspect caractéristique des chalcocites orthorhombiques de basse température ; il s'agit d'agrégats finement grenus, chaque grain mesure individuellement 1/20 de mm. en moyenne, montrant intérieurement des lignes parallèles correspondant aux clivages. Ainsi se trouve réalisée la structure attribuée par SCHNEIDERHÖHN (3) aux chalcocites formées au-dessous de 91° par des solutions descendantes.

  De plus, l'attaque nitrique fait ressortir l'allure concrétionnée du minéral.

  La chalcocite apparaît aussi dans les galets, elle y remplit des cavités atteignant au plus 0,2 mm., limitées par des pointements de petits cristaux de quartz. Elle représente soit le remplissage initial de ces cavités, soit, ce qui est plus vraisemblable, un produit de transformation sur place de chalcopyrite primaire.

• Tennantite. 

  Elle complète le remplissage des cavités, se logeant au centre des grandes plages de chalcocite. Elle ne présente jamais de formes cristallines ; on la reconnaît par l'attaque nitrique qui la laisse intacte alors qu'autour d'elle la chalcocite est fortement corrodée.

• Chalcopyrite. 

  Se rencontre sous deux conditions :

  • a) à l'intérieur des galets, en petits éléments allongés atteignant 1/10 de mm., mais souvent beaucoup plus petits. Ces inclusions représentent certainement une minéralisation primaire associée au quartz ;
  • b) en petites inclusions de 1/50 de mm. dans la chalcocite du ciment. On ne peut dire s'il s'agit de résidu de minéralisation primaire ou de produit de cémentation.

  Ce premier échantillon ne renfermait pas de covellite.

• Échantillon II. - (Fig. 43, pl. VIII) provenant du point F. (Fig. 2, pl. XII.) 

  L'aspect du poudingue est analogue à celui de la première section, mais l'on constate déjà macroscopiquement que la covellite forme la plus grande partie du ciment sulfuré.

• Covellite. 

  Elle constitue le ciment des galets en plages qui atteignent 2 mm. Grâce au pléochroïsme de réflexion du minéral, on s'aperçoit que ces plages sont constituées de lamelles diversement orientées dont la taille varie entre 1/10 et 1/50 de mm. Le minéral se comporte comme la chalcocite dans la première section examinée : il remplit les petites cavités mais laisse au centre des plus grandes des espaces libres qui seront comblés par la tennantite.

  Elle présente souvent des aspects concrétionnés, en couches très fines, alternant avec des couches grisâtres d'un minéral dont le pouvoir réflecteur est analogue à celui du quartz. Il s'agit vraisemblablement de silice colloïdale. Cette structure de précipitation rythmique suggère l'idée d'un dépôt en milieu dispersé.

• Tennantite. 

  Elle n'apparaît qu'au centre des plages de covellite dont elle moule les cristaux, constituant l'élément tardif du remplissage sulfuré.

• Pyrite.

  Existe en petits éléments (1/100 de mm.) dans le quartz des galets.

  Cette section ne renferme pas de chalcocite.

 

 

• Échantillon III. - (Fig. 46, pl. VIII) prélevé au point G. (Fig. 2, pl. XII.) 

  Conglomérat à grain fin (éléments clastiques de l'ordre de 1/4 à 1 mm.) très dense, le ciment étant constitué de chalcocite et de covellite.

• Chalcocite. 

  C'est le minéral dominant du ciment. Les structures d'attaque par l'acide nitrique sont toujours celles des chalcocites orthorhombiques. On peut distinguer deux catégories dans ces plages de chalcocite :

  a) plages monocristallines atteignant 1/2 mm. et présentant sur toute leur surface des clivages parallèles continus ;

  b) agrégats cristallins, la taille des grains variant entre 1/10 et 1/20 de mm.

• Covellite. 

  Elle se présente en lames allongées à l'intérieur des plages de chalcocite. Ces lamelles atteignent 1/4 sur 1/20 de mm.

  Elles sont souvent orientées parallèlement entre elles et suivant les clivages de la chalcocite. Cette disposition bien connue n'apparaît qu'après l'attaque nitrique. L'association intime des deux minéraux suggère une communauté d'origine sinon une simultanéité de dépôt.

• Échantillon IV. - (Fig. 45 et 48, pl. VIII.) 

  Contrairement aux trois sections déjà décrites, les minéraux opaques ne sont pas localisés dans le ciment, celui-ci, principalement siliceux, renferme un galet constitué par la tennantite et d'autres minerais métalliques.

• Tennantite. 

  Elle devait former primitivement la presque totalité du galet opaque (en association vraisemblablement avec un peu de chalcopyrite), mais elle est partagée en plages résiduelles, à contours découpés par une multitude de filonnets de covellite qui se sont développés à ses dépens et l'ont partiellement remplacée (fig. 45).

• Chalcopyrite. 

  Elle forme dans le cuivre gris des petites plages sans formes cristallines atteignant au plus 1/4 de mm. On a nettement l'impression qu'il s'agit de plages déjà résiduelles dans le minerai primaire où elle devait être en grande partie remplacée par la tennantite.

• Bornite. 

  Apparaît en petites plages (1/20 de mm.) aux limites chalcopyrite et tennantite. Elle renferme souvent de petites inclusions de covellite.

• Covellite. 

  Recoupée en veinules de 1/100 à 1/20 de mm. de puissance, la tennantite formant parfois avec elle un assemblage de plages résiduelles en Ice cake. Elle est associée a un peu d'opale.

  Il est curieux de constater que les veinules de covellite ne remplacent que la tennantite et s'interrompent au contact des plages de chalcopyrite. Il y a là un exemple intéressant de remplacement sélectif (fig. 48).

   

• Cuivre natif. 

  Quelques inclusions de très petite taille (au-dessous de 1/100 de mm.) sont visibles dans la bornite. Leur très fort pouvoir réflecteur, leur coloration rosée pâle permettant de les rapporter avec vraisemblance au cuivre natif.

• Échantillon V. - (Fig. 44, pl. VIII) prélevé au point F. (Fig. 2, pl. XII.) 

  Cette section a été taillée dans un fragment de blende profondément corrodée, rencontrée au milieu d'une petite masse de covellite. Elle a été certainement attaquée par des solutions cuivreuses et leur a servi d'agent précipitant.

  L'examen en lumière réfléchie montre qu'il s'agit d'une blende peu colorée, à vives réflexions internes, jaune clair entre nicols croisés. Elle est donc peu ferrifère. Malgré la présence certaine de minerai cuivreux dans le gîte primaire, elle ne présente aucune inclusion de chalcopyrite. Ce fait, rapproché de sa faible teneur en Fe, constitue une forte présomption en faveur d'une blende hydrothermale de moyenne ou de faible température.

  L'attaque par le permanganate de potassium sulfurique (1/2 heure) montre que cette blende constitue un agrégat de cristaux de 1 à 3 mm. de diamètre. Ils sont sensiblement isodiamétraux et maclés. Une fine striation oblique due au clivage traverse les lamelles de macle de deux en deux. Tous ces faits montrent qu'il s'agit d'un fragment clastique de blende filonienne emballé dans le conglomérat au même titre que les galets.

• CONCLUSIONS DE L'ÉTUDE DES MINÉRAUX OPAQUES ET DES GANGUES 
  • L'examen de ces minéraux et, en particulier, les relations structurales observées au microscope permettent de répartir les minéraux sulfurés du Cap Garonne en deux catégories :
    a) Matériaux détritiques. - Blende, galène, pyrite, tennantite et chalcopyrite ; ils forment des galets indépendants dans le conglomérat ou se trouvent enclavés dans les galets quartzeux. Ces minéraux existaient certainement dans les filons dont le remaniement est à l'origine du poudingue du Cap Garonne.

    La tennantite et la chalcopyrite peuvent être remises en mouvement et se déposer à nouveau par cémentation.

    b) Minéraux formés in situ. - Ils n'ont jamais été rencontrés parmi les matériaux détritiques et sont particuliers au ciment du conglomérat. Ce sont des produits typiques de cémentation formés à basse température : chalcocite, covellite et probablement cuivre natif.

    La place de la bornite est assez difficile à établir ; la bornite brune est généralement hypogène tandis que sa variété violette appartient à la zone de cémentation ; comme nous avons vu qu'il s'agit ici de la première variété, nous pouvons lui attribuer une origine filonienne.

• Unité des minéralisations opaques cuprifères et plombifères. 

  On peut lire dans le travail de B. LOTTI (4), paru en 1901, les lignes suivantes :

  «Dans cette zone se trouvent deux parties différemment minéralisées : une partie supérieure, minéralisée exclusivement en plomb (galène) et une partie inférieure qui contient seulement du minerai de cuivre ; entre les deux couches existe d'ordinaire une séparation bien nette.» 

  En réalité, il n'y a pas deux zones minéralisées distinctes mais une seule couche plombo-cuprifère présentant à sa partie supérieure une certaine concentration de galène, alors que dans la partie inférieure dominent la chalcocite et la covellite.

  Les phénomènes de cémentation expliquent la structure de la couche minéralisée.

  Considérons en effet la série :

  Hg, Ag, Cu, Bi, Cd, Pb, Zn, Ni, Co, Fe.

  On sait que les sulfures des métaux situés à droite réduisent les sulfates des métaux situés à gauche.

  Supposons une répartition uniforme des minéraux clastiques à la partie supérieure de la couche ; les sulfures cuprifères facilement attaquables donnent des solutions sulfatées descendantes qui précipitent sur la galène et sur la blende (d'où le dépôt observé de covellite sur ces deux minéraux), ou se déposent plus bas entre les galets du poudingue.

  LOTTI croyait également pouvoir distinguer une concentration du plomb dans la partie Est de la mine. Les nombreuses observations que j'ai faites montrent que les minéraux plombifères soit répartis d'une façon quelconque dans le gîte. Signalons toutefois l'existence de poudingue à cérusite dans la partie Nord de la mine.