Volume 32, Number 2, June 2005

EN:

Over one hundred leaders of the Canadian earth science community met at Geoscience Summit 2004 last October to discuss strategies for maximizing our contribution to society. The Summit was chaired by Canadian Geoscience Council (CGC) President Harvey Thorleifson and Geological Association of Canada (GAC) Advocacy Coordinator Simon Hanmer, while sponsors were CGC and Geological Survey of Canada (GSC).

Thirty-nine speakers prepared analyses, focusing on key points identified in discussions at CGC-sponsored Council of Presidents meetings in November 2003 and May 2004, which concluded that we need to establish a better sense of community, awareness of activity and priorities, and a more unified voice which will allow us to take more effective collective action. Presentations reviewed earth science in the energy, mining, environment, survey, and research sectors. Representatives of associations described the progress of professional registration, and coordination of activities such as conferences and publishing, as well as communications activity such as outreach, advocacy, and student recruitment. Leaders of past, present and potential research programs outlined lessons learned and the opportunities ahead.

The energy and mineral industry representatives focused on the need for renewal of recruitment and training to provide a new generation of geoscientists, while the mining and environment sectors called for increased availability of public geoscience to support their work in fields such as mineral exploration and groundwater protection. The government sector focused on evolving mandates as well as redistribution and adjustment of geological survey capacity, while highlighting important initiatives such as formulation of a national consensus around the Cooperative Geological Mapping Strategies (CGMS) proposal. The International Polar Year (IYP) and the International Year of Planet Earth (IYPE) were reviewed by an invited expert panel, and discussions addressed the implications of the new Canadian Academy of Sciences. Speakers also reviewed the success of LITHOPROBE, and new initiatives were presented, including NEPTUNE, POLARIS, proposals for deep drilling,as well as several others. The potential for broader and more aggressive marine programs was discussed, as were planet-scale approaches, our role in health issues such as toxic elements and groundwater protection, reducing our vulnerability to hazards, dealing with climate change, and ensuring sustainable groundwater supply.

Some participants felt that there should have been more presentations from industry and environmental earth sciences, while others expressed the view that there were too many presentations, at the expense of general discussion. The demographic and gender balance of the participants was seen by some as not reflecting the community. The Summit chairpersons responded to calls for maximization of time for discussion, which resulted in some speakers protesting that their ability to present their analysis was being curtailed. By adjournment time, however, the agenda had been completed on time, and there had been much lively and constructive discussion on successes to celebrate and promising opportunities to pursue.

Participants recognized that the earth sciences play a critical and extensive role in our society, so good coordination and communication within our community are critical to ensure that our contribution to society can be optimized. Fragmentation was seen as the principal challenge constraining our contribution. Therefore, the following priorities were identified:

• An effective Canadian earth science union that can better speak for the benefits of earth science, including a community-wide communication mechanism, pooling of community resources, and coordination of association functions

• More outreach and advocacy to enable Canadians to better utilize earth science knowledge, and to optimize the standing of the earth sciences in Canada

• Renewed agendas for geological surveys and university research, which will capture the imagination of our community, of the policymakers who fund us, and of the public to whom the policymakers listen

• Recruit new geoscientists by providing opportunities for education and work experience; optimize the benefits of professional registration and facilitate professional mobility

The Summit revealed opportunities and frustrations. Fragmentation was seen as our principal challenge, and participants were anxious for follow-up steps to be taken quickly. The level of dissatisfaction with our progress, however, implies that a more efficient and effective model for community coordination is needed. The CGC, therefore, will host a June 2005 Planning Forum in Calgary to develop a Plan for the Earth Sciences in Canada. An autumn 2005 Town Hall in Ottawa will consolidate community views, and a document will result in June 2006. The participation of the entire Canadian earth science community will be required, as we have a responsibility to ensure that the $7B that are spent each year on geoscience knowledge acquisition in Canada are spent effectively and efficiently, for the maximum benefit of all Canadians.

FR:

Plus d'une centaine de leaders de la communauté géoscientifique sont réunis en octobre dernier au Sommet géoscientifique 2004, pour y discuter des stratégies permettant de maximiser la contribution de notre communauté à la société. Ce " sommet " était présidé par Harvey Thorleifson, président du Conseil géoscientifique canadien (CGC) et par Simon Hanmer, coordinateur à la promotion à l'Association géologique du Canada, et les commanditaires de l'événement ont été le CGC et la Commission géologique du Canada.

Les analyses préparées par les trente-neuf conférenciers portant sur des thèmes clés cernés discutés aux réunions de novembre 2003 et de mai 2004 du Conseil des présidents - commanditées par le CGC - ont permis de conclure qu'il nous faut renforcer notre sentiment de groupe, être plus conscient des événements en cours et de leur priorité, et aussi savoir nous faire entendre d'une voix mieux unifiée, ce qui nous permettra de décider d'un plan d'action collectif plus efficace. Les présentations soumises ont traité des sciences de la Terre dans les secteurs de l'énergie, des mines, de l'environnement, de l'exploration, et de la recherche. Des représentants d'associations professionnels y ont discuté des progrès quant en l'enregistrement professionnel, et de la coordination des activités comme les congrès et les publications, ainsi que des activités de communications comme la sensibilisation, la défense des intérêts, et le recrutement des étudiants. Des dirigeants de programmes de recherches passés, actuels ou à venir ont décrit des leçons dont il faut tirer profit et les possibilités qui s'offrent à nous pour l'avenir.

Les représentants des secteurs de l'énergie et des minéraux ont surtout insisté sur la nécessité de recruter et de former une nouvelle génération de géoscientifiques, alors que ceux des secteurs de l'exploitation minière et de l'environnement ont mis l'accent sur la nécessité d'une meilleure sensibilisation du public aux connaissances géosciences afin que les besoins et les contraintes de l'exploration minérale et de la protection des eaux souterraines soit mieux compris. Les représentants des services gouvernementaux ont surtout traité de l'évolution des mandats ainsi que de la redistribution et de l'ajustement des outils des services de levé géologique, tout en montrant l'importance de grandes initiatives comme la formulation d'un consensus national sur la proposition de Stratégies coopératives de cartographie scientifique (SCCS). Un panel constitué d'experts invités ont traité de l'Année polaire internationale (API) et de l'Année internationale de la planète Terre (AIPT), et les discussions ont porté sur les engagements de la nouvelle Académie des sciences du Canada. Les conférenciers ont aussi passé en revue les réussites du programme LITHO-PROBE, et de nouvelles initiatives ont été décrites, dont les propositions de sondage à grandes profondeurs de NEPTUNE et de POLARIS, ainsi que plusieurs autres. Les mérites de programmes marins plus dynamiques et de plus grande envergure ont fait l'objet de discussions, et il en fut de même d'approches à l'échelle de la planète, de notre rôle à l'égard de grandes questions de santé comme les éléments toxiques et la protection des eaux souterraines, de la réduction de notre vulnérabilité face aux risques naturels, de la gestion des changements climatiques, et de l'assurance d'un approvisionnement durable en eaux souterraines.

Certains des participants ont estimé qu'il aurait dû y avoir un plus grand nombre de présentations des secteurs de l'industrie et des sciences de la Terre en environnement, alors que d'autres pensaient qu'il y en avait trop par rapport aux discussions générales. Certains ont fait valoir que l'assistance n'était pas représentative de la diversité démographique et du profil homme-femme de la collectivité. Les présidents du " sommet " ont donc pris de mesures visant à maximiser le temps alloué à la discussion, ce qui leur a valu des protestations de certains conférenciers qui arguaient qu'ils n'avaient plus le temps de présenter correctement leur point de vue. Cependant, au moment de la clôture des travaux, tout le contenu de l'ordre du jour avait été traité, et on avait discuté vivement et efficacement des réussites et des possibilités de projets prometteurs.

Les sciences de la Terre jouent un rôle critique étendu dans notre collectivité, d'où l'importance critique d'une coordination et d'une communication efficace au sein de la communauté géoscientifique afin d'optimiser notre contribution à la société. L'absence d'unité de sa voix est le principal défi de la communauté géoscientifique. D'où la liste suivante de mesures prioritaires à mettre en œuvre :

• Une union véritable des sciences de la Terre au Canada dotée d'outils de communication lui permettant de porter efficacement les messages de la communauté, la mise en commun des ressources du groupe, et la coordination des fonctions des associations professionnelles.

• Davantage d'efforts de sensibilisation et de défense des intérêts des sciences de la Terre qui permettent aux contribuables canadiens de mieux tirer partie des connaissances géoscientifiques, et qui permettent d'optimiser la position des sciences de la Terre au Canada.

• Des programmes d'activités repensés pour les services géologiques et la recherche universitaire qui stimulent l'imaginaire de la communauté géoscientifique, celles des responsables des sources subventionnaires ainsi que celle du public en général, aux besoins duquel répondent les sources subventionnaires

• Le recrutement de géoscientifiques par la mise en place de mesures de formation et d'acquisition d'expérience; optimiser les avantages de l'inscription à une association professionnelle et faciliter la mobilité professionnelle.

Le " sommet " a permis de mettre au jour frustrations et perspectives d'avenir. La fragmentation a été perçue comme le principal problème confrontant la communauté géoscientifique, et les participants se sont montrés pressés de mettre les correctifs en place dans les meilleurs délais. Le niveau d'insatisfaction face à notre évolution appelle la mise en place d'un modèle de coordination de la communauté géoscientifique qui soit plus efficace. En conséquence, la CGC tiendra en juin 2005 à Calgary un forum de planification afin d'élaborer un plan pour les sciences de la Terre au Canada. À l'automne 2005, une assemblée publique à Ottawa permettra de consolider les points de vuede la communauté géoscientifique, et un document de synthèse sera produit en juin 2006. La participation de toute la communauté géoscientifique canadienne est essentielle, puisqu'il nous incombe de nous assurer que les 7 G$ qui sont dépensés annuellement au Canada pour l'acquisition de connaissances géoscientifiques le soient de manière judicieuse et efficace, afin que les contribuables canadiens en aient le plus pour leur argent.

EN:

This paper reviews the geology, mineralogy, and origin of the gem varieties of beryl, including emerald (green) and aquamarine (blue); it focuses on western Canada, especially the Yukon Territory, because this is where most of the recent discoveries have been made. However, emerald occurrences in Ontario are also considered, including Canada's first reported discovery in 1940. Beryl (Be₃Al₂Si₆O₁₈) is relatively common and spatially associated with granites and granitic pegmatites, but emerald is rare because trace amounts of Cr and/or V are required (to replace Al in the crystal structure) and these elements generally do not occur in sufficient concentrations in granitic rocks. The geological conditions needed to bring Be into contact with Cr and/or V are briefly discussed, as are the factors to consider and techniques to use in exploring for gem-quality beryl.

FR:

Le présent article traite de la géologie, de la minéralogie et de l'origine de variétés gemmifères de béryl (vert), dont l'émeraude et l'aigue-marine (bleue). Il traite principalement de l'Ouest canadien, particulièrement du Territoire du Yukon, région où la plupart des découvertes ont eu lieu. Toutefois, des découvertes faites en Ontario sont aussi considérées, incluant la première au Canada, en 1940. Le Béryl (Be₃Al₂Si₆O₁₈) est relativement commun et associé aux granites et aux pegmatites granitiques, mais l'émeraude est rare parce qu'elle nécessite le remplacement de l'Al dans la structure cristalline du béryl par du Cr et/ou du V, et ces éléments ne se retrouvent généralement pas dans en concentrations suffisantes dans les roches granitiques. Les facteurs géologiques nécessaires pour que le Be et le Cr et/ou le V soient mis en contact font l'objet de discussion, tout comme les facteurs à considérer et les techniques à employer dans l'exploration de gisements de béryls gemmifères.

EN:

Oceanic island basalts (OIBs) have been central to understanding evolution of the Earth and mantle because their isolated positions in ocean basins limit the potential for magma contamination by continental crust. Melting processes (e.g., percentage melting) affect OIB chemistry but isotopic and trace-element ratios provide information on mantle-source compositions. They indicate that OIB mantle sources represent mixtures between mid-ocean ridge basalt (MORB) mantle and four other mantle components: EM1 (enriched mantle 1), EM2, HIMU (High U/Pb = Hi µ) and FOZO (FOcal ZOne). Mass-balance and noble-gas arguments indicate that most of the mantle is depleted but He and Ne isotopes, and convergence of Sr-Nd-Pb isotopic arrays suggest that FOZO is a somewhat primitive (unmelted) component common to all oceanic basalt sources. The other components contain "materials" such as basaltic ocean floor (HIMU), pelagic sediments (EM1), oceanic plateaus (EM1), subcontinental lithosphere (EM1, EM2), terrigenous sediments or subducted continental crust (EM2), which have been recycled by subduction processes, and mixed back into the depleted mantle. How these components cycle through the mantle is debated but heterogeneities occur on all length-scales. One school argues that oceanic islands develop above mantle plume convection cells that deliver recycled components and FOZO (lower mantle?) for mixing with depleted upper mantle. Others contend that propagating cracks in the lithosphere create oceanic islands, that plumes do not exist, that the upper and lower mantle are isolated and depleted, and that MORB and OIB form from the same upper-mantle reservoir. Small-scale melting allows OIB to sample local, low-melting-point heterogeneities that are averaged-out by the large-scale melting that forms MORB. These radically different views of mantle structure and composition indicate that OIB will continue to be a focal point in studies of Earth's evolution.

FR:

L'étude des basaltes d'îles océaniques (BÎOs, ou OIBs en anglais) s'est avéré essentielle pour la compréhension de l'évolution de la Terre et de son manteau, et cela, de par l'isolement de ces îles dans les bassins océaniques, ce qui limite les possibilités de contamination par des matériaux de la croûte continentale. Les mécanismes de fusion (le pour-centage de fusion par ex.) délimitent la composition chimique des BÎOs, mais les ratios isotopiques et des éléments traces permettent d'obtenir des indications sur la composition des sources mantelliques. Ils indiquent que les sources mantelliques des BÎOs sont des mélanges de basaltes de dorsales océaniques (BDOs ou MORBs en anglais) de quatre autres composantes du manteau, soit des EM1 (enriched mantle), EM2, HIMU (ratio élevé de U/Pb= Hi µ), et FOZO (FOcal ZOne). Les études des bilans massiques et des gaz nobles indiquent que la plus grande partie du manteau a subit un appauvrissement, mais les isotopes He et Ne, ainsi que la convergence des ensembles isotopiques Sr-Nd-Pb portent à penser que la composante FOZO serait de composition à peu près primitive (n'aurait pas subit de fusion) qui serait commune à toutes les sources de basaltes océaniques. Les autres composantes renferment des" matériaux " issus de plancher océanique basaltique (HIMU), de sédiments pélagiques (EM1), de plateaux océaniques (EM1), de lithosphère souscontinentale (EM1 et EM2), de sédiments terrigènes ou de croûtes continentales enfouies (EM2) et qui ont été recyclés par des mécanismes de subduction et réinjecté dans les matériaux appauvris du manteau. La façon dont ces composantes sont recyclées dans le manteau fait l'objet de discussions serrées et on observe la présence d'hétérogénéité à toute échelle. Une des écoles de pensée soutient que les îles océaniques se forment au-dessus de cellules de convection de panaches mantelliques qui apportent des composantes recyclées et de la FOZO (manteau inférieur?) et les mélangent avec les couches supérieures appauvries du manteau. D'autres croient plutôt que ce sont des fissures de la croûte qui permettent la formation des îles océaniques, qu'il n'y pas de panaches, que les couches inférieures et supérieures du manteau sont isolées et appauvries et que les BÎO et les BDO sont formés à partir des matériaux des même couches supérieures. Les BÎO seraient le reflet de fusions d'hétérogénéités locales à faibles températures de fusion, alors que les BDO seraient le résultat de fusions à grande échelle expliquant une composition correspondant à la moyenne de toutes les hétérogénéités. L'existence de points de vue si radicalement opposés sur la structure et la composition du manteau démontrent que les BÎOs seront encore l'objet d'études sur l'évolution de la Terre.