L’étude, intitulée A Geochemical Investigation of Halogens in Spruce Treetops and Integration with Existing Multi-Element Data, tente de déterminer comment analyser les cimes des arbres à la recherche d’éléments halogènes afin d’identifier la présence de gisements miniers ou des changements des caractéristiques géologiques en sous-sol.

« Notre recherche… [visait] à voir ce que l’on peut trouver sans avoir à jamais placer une pelle dans le sol ou à amener une équipe sur le terrain », déclarait Christa Pellett, vice-présidente des minéraux à Geoscience BC, à l’équipe du CIM Magazine. « [En] recueillant ces échantillons des cimes des arbres, [on souhaitait déterminer] ce que l’on peut apprendre de la structure géologique sous la surface et des changements dans la géologie, et si [l’on] peut localiser avec précision des lieux qui pourraient intéresser l’industrie pour des travaux plus poussés d’exploration minérale. »

Geoscience BC a utilisé des échantillons de 400 épicéas recouvrant une zone de 1 000 kilomètres carrés (km²) près du gisement Blackwater, dans le centre de la Colombie-Britannique. Les échantillons avaient été prélevés à partir du flanc de l’hélicoptère en 2015 dans le cadre de son étude biogéochimique régionale TREK. L’analyse des données a révélé la présence de certains éléments halogènes, donnant une indication de l’existence possible de gisements miniers.

L’organisation a travaillé sur l’étude avec ALS Laboratory Group, qui a mis au point une technique propriétaire permettant de tester les échantillons d’halogènes. D’après Colin Dunn, chercheur principal de l’étude, le procédé consiste à prélever dans un premier temps une petite quantité d’échantillons, environ 50 grammes généralement, et à le réduire en cendres dans un four pendant 24 heures.

« Il faut réduire le matériau en cendres car… les interférences analytiques causées par la matière organique sont nombreuses », expliquait M. Dunn. « La seule manière pratique de contourner ce problème est de réduire en cendres le matériau pour éliminer la matière organique, et par là même concentrer les éléments. »

Une fois le matériau réduit en cendres, il ne pèse plus que quelques grammes. À cette étape, il est digéré dans de l’eau chaude, passé dans une solution chimique visant à faciliter la lixiviation, puis aspiré par spectrométrie de masse avec plasma à couplage inductif (ICP-MS, de l’anglais inductively coupled plasma mass spectrometry). Le procédé ICP-MS permet de mesurer le spectre de la lumière et de la matière dans des matériaux tels que les minéraux et les métaux. Dans ce cas, l’ICP-MS sert à détecter la présence d’éléments halogènes tels que le chlore, le brome et l’iode dans l’échantillon.

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On trouve souvent des éléments halogènes dans l’altération des minéraux et dans les minéraux de gangue associés aux gisements miniers. Au fil du temps, ils se déposent dans les matériaux environnants tels que le sol, l’eau et la végétation. Une fois que les éléments halogènes ont migré vers ces zones de surface, ils sont plus faciles à détecter et peuvent indiquer la présence de gisements de minerais à proximité.

« C’est une excellente manière pour une société de se lancer, d’étudier une vaste surface sans avoir à être sur le terrain et à le forer », indiquait M^me Pellett. « Ces résultats montrent que, si d’autres travaux restent à effectuer, [cette méthode] nous donne un aperçu de ce à quoi ressemble la géologie sous terre. »

M. Dunn indiquait qu’il « aimerait assister au développement d’un drone capable de traverser le couvert forestier afin de prélever une petite quantité de branches de la partie supérieure des arbres et de les ramener pour effectuer une analyse, plutôt que de devoir engager des dépenses et de l’énergie dans un levé par hélicoptère. »

« En ce moment même, certaines sociétés mettent cette [méthode analytique] à l’essai pour évaluer son utilisation dans des programmes d’exploration », indiquait M. Dunn. « C’est un autre atout à ajouter à la boîte à outils du prospecteur. »

L’idée à l’origine de cette étude a vu le jour à l’automne 2018, dans le cadre d’appels à proposition de recherche de Geoscience BC. Le rapport est disponible en ligne sur le site Internet de l’organisation.

Traduit par Karen Rolland