Résumés
Abstract
The physical disruption of sulphide-bearing mctasedimentary rocks of the Halifax Formation leads to oxidation of iron-sulphide minerals and the generation of acid rock drainage (ARD). Although pyrrhotite occurs in many places throughout the Halifax Formation, previous ARD studies have not considered in detail the mineral chemistry, texture, and distribution of this mineral nor how these factors may potentially influence the development of ARD. For this study, pyrrhotite-bearing samples of the Halifax Formation were collected in the field and from drill core at four locations in southwestern Nova Scotia. Samples were taken from different geological settings, such as proximal and distal to granitic intrusions and from different stratigraphic positions, to obtain a variety of mineral assemblages. Petrographic, microprobe and X-ray diffraction work indicate that the pyrrhotite in all samples is mainly monoclinic Fe7Sg, and its composition is relatively homogeneous regardless of geological environment. Inclusions of chalcopyrite and detectable quantities of As, Co and Ni are common. In regionally metamorphosed, grecnschist-facies areas, pyrrhotite is preferentially aligned along cleavage planes and thus is easily accessible to oxidizing air and fluids. Because pyrrhotite is regionally developed, contains potentially toxic trace elements, and occurs along cleavage planes, it is considered to play a significant role in ARD development in the Halifax Formation. Also, pyrrhotite oxidizes substantially faster than many other sulphide minerals and may be especially significant in the early stages of ARD.
RESUME
La dislocation physique des roches metasedimentaires sulfuriferes de la Formation d'Halifax mene i une oxydation des miniraux renfermant du sulfure de fer ainsi qu'a la production d'exhaures de roches acide (ERA). Meme si on releve la presence de pyrrhotine en de nombreux endroits partout a l'interieur de la Formation d'Halifax, les etudes anterieures des ERA ne se sont pas attardles de facon approfondie sur la nature chimique minerale, la texture et la repartition de ce mineral ni sur la maniere dont ces facteurs peuvent eventuellemcnt influer sur l'apparition des ERA. Les chercheurs ont, aux fins de cette etude, preleve^ sur le terrain ainsi que sur des carottes de sondage a quatre emplacements dans le sud-ouest de la Nouvellc-Ecosse, des ichantillons de la Formation d'Halifax renfermant de la pyrrhotine. On a prelevd les 6chantillons de differents cadres glologiques stratigraphiques, comme des intrusions proximales et distalcs a granitiques et differentes positions stratigraphiques, afin d'obtenir toute une varied dissociations mineialogiques. Des travaux a la microsonde, de diffraction aux rayons X et petrographiques rivelent que la pyrrhotine de tous les ichantillons est essentiellement du F7Sg monoclinique et qu'elle est d'une composition relativement homogene, peu importe I'environnement glologique. Les inclusions de chalcopyrite et de quantity detectablcs d'As, de Co et de Ni sont courantes. Dans les secteurs des facies des schistes verts rlgionalement metamorphises, la pyrrhotine est principalement aligned le long de plans de clivage et elle est ainsi facilement accessible aux fluides et a 1'air oxydants. Vu la presence regionale de la pyrrhotine, vu qu'elle renferme des elements traces pouvant 6tre toxiques et vu qu'elle sc trouve le long de plans de clivage, on considere qu'elle joue un rdle preponderant dans la production des ERA a l'interieur de la Formation d'Halifax. La pyrrhotine s'oxyde par ailleurs bcaucoup plus rapidement que de nombreux autres miniraux sulfurls et ce facteur peut 6tre particulierement determinant dans les premiers stades de la production des ERA.
[Traduit par la redaction]
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