En août 2021, l’occasion de visiter une nouvelle concession minière en Colombie-Britannique s’est présentée. Après deux ans de restrictions sur les déplacements en raison de la COVID-19, il n’y avait pas à hésiter devant la possibilité de sortir sur le terrain et d’inspecter un nouveau gisement de sodalite dans les montagnes : « Quand est-ce qu’on part? » 

Quelques mois plus tard, Glenn Poirier et moi, nous nous retrouvions à plus de 1 800 mètres d’altitude dans les montagnes Rocheuses, où nous surplombons les eaux crayeuses de la rivière Blaeberry River, 35 km au nord de Golden, en Colombie-Britannique. De notre perchoir précaire sur les billots recouverts d’algues qui dominent le ruisseau Mount Mather, nous avons eu la joie de recueillir des échantillons de sodalite bleu vif dans une brèche composée de syénite et de carbonatite – un mélange intéressant s’il en est un.  

La concession de sodalite de Mount Mather Creek fait partie de la province alcaline de la Colombie-Britannique, qui englobe des sites minéraux célèbres tels que le complexe alcalin d’Ice River et le gisement de terres rares, de fluor et de baryum de Rock Canyon. Une grande partie de cette province géologique intéresse les sociétés minières, car elle contient des gisements économiques d’éléments rares tels que le niobium, le tantale est les éléments des terres rares (ETR). Comme plus de 70 % de la production mondiale d’ETR vient de Chine et plus de 90 % des ressources mondiales de niobium se trouvent au Brésil, il est impératif pour le Canada de commencer à se positionner comme un « fournisseur de choix » d’envergure mondiale de ces éléments essentiels. 

Une carte de la Colombie-Britannique indiquant différents complexes alcalins. Une étoile rouge indique l’emplacement du ruisseau Mount Mather.
Carte de la province alcaline de la Colombie-Britannique (Piilonen et al., 2022). Image: Paula Piilonen © Musée canadien de la nature 

La concession est louée par Chris Robak, un négociant en minéraux de Red Deer, en Alberta. M. Robak était ravi de nous faire visiter sa propriété afin d’évaluer l’envergure du gisement et d’en déterminer la minéralogie et la genèse. Le printemps précédent, malgré la fonte des neiges et les accumulations toujours présentes dans la montagne, Chris Robak et son équipe avaient extrait 10 tonnes de matières contenant de la sodalite dans les blocs de roche longeant le lit du ruisseau et destinées à servir de matériaux lapidaires. 

Deux hommes debout dans une vallée montagneuse.
Glenn Poirier et Chris Robak sur le terrain dans la localité de sodalite de Mount Mather Creek. Image: © Musée canadien de la nature 

La localité de sodalite de Mount Mather Creek est un type d’intrusion unique appelé « gisement carbohydrothermal » – un hybride entre la vraie carbonatite (une roche rare comportant plus de 30 % de minéraux carbonatés par volume) et un gisement hydrothermal (formé à partir de fluides chauds ou supercritiques). À Mount Mather Creek, l’intrusion a causé une importante fracturation de la roche encaissante, formant un filon intrusif composite fait d’une matrice de carbonatite (veines et ressuages de sodalite-syénite riches en carbone) et de fragments de roche hôte. Glenn Poirier, Chris Robak et moi avons passé une semaine à explorer et cartographier l’exposition et à recueillir des échantillons à rapporter au Musée. 

Un géologue du Musée, debout à côté d’un gros bloc de roche.
Glenn Poirier et un gros bloc de la roche sodalitifère de Mount Mather Creek. Image: © Musée canadien de la nature 
Deux géologues du Musée, debout près d’un affleurement rocheux.
Paula Piilonen et Glenn Poirier sur le terrain. Image: © Chris Robak 
Une veine de sodalite et de feldspath bleue et blanche de 11 cm, dans de la carbonatite brun-rouge.
Une ségrégation riche en sodalite et en carbonatite à Mount Mather Creek. Image: © Musée canadien de la nature 

De retour au laboratoire, nous avons passé de longues heures à identifier tous les minéraux présents dans les échantillons de roche, au moyen d’un microscope et de la diffraction aux rayons X. Lors de notre première visite de la concession, la présence de six minéraux en tout était confirmée dans cette localité. Quelle ne fut donc pas notre surprise de découvrir que la concession de sodalite de Mount Mather Creek abrite une gamme beaucoup plus large de minéraux, dont plusieurs sont très rares et uniques! Nous avons identifié en tout 23 espèces minérales connues et une espèce potentiellement nouvelle. Les minéraux dominants sont la sodalite, l’ankérite, la calcite et le microcline, auxquels s’ajoute un large éventail de microminéraux enrichis d’ETR, de sodium, de baryum et de strontium, dont l’albite, plusieurs zéolites (analcime, natrolite, chabazite-(Na), gonnardite et édingtonite), l’ancylite-(Ce), la fluorapatite, la baryte, la barytocalcite, la cancrinite, la galène, la goethite, la pyrite, la quintinite et la sphalérite. Bon nombre de ces espèces sont des minéraux typiques des intrusions alcalines du monde entier, comme celles du mont Saint-Hilaire, au Québec. 

Deux sphères polies faites de sodalite-syénite.
Des sphères (de 5,5 cm de diamètre) de sodalite de Mount Mather Creek découpées par George Thompson. Image: © Reni Barlow 

Un des minéraux de cette liste, la quintinite – Mg4Al2(OH)12CO3•3H2O – est un hydroxyde double lamellaire Mg-Al-CO3 rare. La quintinite tire son nom de celui de Quintin Wight (né en 1935), un collecteur de minéraux et photographe de microminéraux de premier plan établi à Ottawa. La quintinite a été découverte et décrite pour la première fois au mont Saint-Hilaire, au Québec, par George Chao, minéralogiste à la retraite de l’Université Carleton, et Robert Gault, minéralogiste à la retraite du Musée. Mount Mather Creek n’est que la deuxième occurrence de ce minerai au Canada.  

Un petit cristal prismatique, jaune et translucide de quintinite dans une géode.
De la quintinite de Mount Mather Creek, en Colombie-Britannique (150 × 100 µm; CMNMC 90163). Image: © Quintin Wight 

À Mount Mather Creek, la quintinite se trouve dans de petites géodes au sein de la sodalite-syénite, associée à la chabazite-(Na), à la calcite secondaire, à l’ancylite-(Ce), au microcline et à la sodalite. Translucide et jaune pâle, elle forme des prismes pseudo-hexagonaux pouvant atteindre 150 × 100 µm (moyenne : 70 × 40 µm). Les cristaux sont recouverts d’une couche épitaxiée de quintinite, formant ce qui ressemble à un « coffre » et un « couvercle ». 

Une image grise obtenue par balayage au microscope électronique d’un cristal de quintinite, où l’on distingue un « couvercle » et un « coffre ».
Image par balayage au microscope électronique de quintinite de Mount Mather Creek, en Colombie-Britannique (CMNMC 90164). Image: © Musée canadien de la nature 

La quintinite du mont Saint-Hilaire se trouve dans des veines de pegmatite modifiées, sous forme de cristaux tabulaires et hexagonaux d’un jaune translucide, dont le diamètre peut atteindre 1 mm. Les cristaux forment souvent des rosettes ou des agrégats empilés. La quintinite y est associée avec l’analcime, la natrolite, la paranatrolite, la gonnardite, l’annite, l’aegyrine, la calcite, la sidérite, la fluorite, la pyrite et l’ancylite-(Ce) – soit plusieurs des minéraux observés à Mount Mather Creek. 

Un empilement de cristaux tabulaires de quintinite jaune pâle.
Quintinite du mont Saint-Hilaire, au Québec. Champ de vision = 3 mm. Collection Horváth. Image: © László Tóth 

Même si Mount Mather Creek et le mont Saint-Hilaire datent d’ères différentes et se trouvent dans des environnements géologiques complètement différents, les processus sous-jacents qui forment ces roches uniques et complexes sont les mêmes. Par conséquent, les magmas à partir desquels ces deux intrusions se sont formées avaient une composition chimique semblable : ils étaient enrichis de sodium, de potassium, de fluor, de carbonate et d’éléments rares, tout en étant pauvres en silicium. Pourquoi la quintinite ne se trouve-t-elle qu’à ces deux localités aux Canada? La composition chimique unique du magma y est pour quelque chose, mais il nous reste du travail à faire pour trouver une réponse complète à cette question.