Précipitation des sulfures biogéniques :Les microbes, en particulier les bactéries sulfato-réductrices (SRB), jouent un rôle important dans la précipitation des sulfures métalliques, notamment les sulfures de cuivre. Les SRB utilisent la matière organique comme source d’énergie et produisent du sulfure d’hydrogène (H2S) comme sous-produit de leur métabolisme. Dans les environnements à fortes concentrations de cuivre dissous, le H2S réagit avec les ions cuivre pour former des minéraux sulfurés de cuivre tels que la chalcopyrite (CuFeS2) et la bornite (Cu5FeS4).
Activité hydrothermale et communautés microbiennes :Les gisements géants de cuivre sont souvent associés à des systèmes hydrothermaux où des fluides chauds et riches en métaux circulent à travers la croûte terrestre. Ces environnements hydrothermaux peuvent abriter diverses communautés microbiennes qui se développent grâce à l’énergie chimique disponible dans les fluides. Les microbes peuvent influencer la chimie des systèmes hydrothermaux en modifiant le pH, les conditions redox et la disponibilité de certains ions. Ces activités microbiennes peuvent favoriser la précipitation et la concentration des minéraux de cuivre.
Formation et minéralisation de biofilms :Les microbes peuvent former des biofilms, qui sont des communautés complexes de micro-organismes attachés à une surface. Les biofilms peuvent fournir des sites favorables à la nucléation et à la croissance de cristaux minéraux, notamment de sulfures de cuivre. Les substances polymères extracellulaires (EPS) produites par les biofilms microbiens agissent comme des centres de nucléation et favorisent la précipitation des ions métalliques sur les surfaces des biofilms.
Médiation microbienne de la mobilisation et du transport du cuivre :Les microbes peuvent également jouer un rôle dans la mobilisation et le transport des ions cuivre dans les environnements géologiques. Certaines bactéries et champignons produisent des ligands organiques qui peuvent se complexer au cuivre, augmentant ainsi sa solubilité et sa mobilité dans les eaux souterraines. Ces ligands peuvent faciliter le transport du cuivre des roches mères vers les sites de dépôt.
Bien que l’implication microbienne dans la formation des gisements de cuivre soit étayée par diverses preuves géologiques, géochimiques et microbiologiques, il est important de noter que les mécanismes exacts et l’étendue de l’influence microbienne peuvent varier entre les différents gisements de cuivre. De plus, l'interaction entre les processus microbiens et d'autres facteurs géologiques, tels que l'écoulement des fluides, la température et la composition de la roche hôte, contribue également à la complexité de la formation des gisements de cuivre.
