La présence de diamants dans un affleurement au sommet d'un gisement d'or non réalisé dans le Grand Nord canadien reflète l'association trouvée au-dessus de la mine d'or la plus riche du monde, selon une recherche de l'Université de l'Alberta qui comble les lacunes sur les conditions thermiques de la croûte terrestre il y a trois milliards d'années.

"Les diamants que nous avons trouvés jusqu'à présent sont petits et non économiques, mais ils se produisent dans des sédiments anciens qui sont un analogue exact du plus grand gisement d'or du monde - les champs aurifères de Witwatersrand en Afrique du Sud, qui a produit plus de 40 pour cent de l'or jamais extrait sur Terre, " a déclaré Graham Pearson, chercheur à la Faculté des sciences et lauréat de la Chaire d'excellence en recherche du Canada en ressources arctiques.

"Les diamants et l'or sont des compagnons de lit très étranges. Ils n'apparaissent presque jamais dans la même roche, donc cette nouvelle découverte peut aider à adoucir l'attractivité de la découverte d'or originale si nous pouvons trouver plus de diamants."

Pearson a expliqué que l'ex-N.W.T. Le scientifique de la Commission géologique, Val Jackson, a alerté son groupe sur un affleurement inhabituel sur la côte arctique qui présente des similitudes étroites avec les gisements d'or de Witwatersrand.

Pearson a dit que cet affleurement de rochers, appelés conglomérats, sont essentiellement le produit de l'érosion des anciennes chaînes de montagnes qui se déposent dans les canaux fluviaux tressés.

"Ce sont des gisements à haute énergie qui sont bons pour transporter de l'or, et ils sont bons pour transporter des diamants, " a-t-il dit. " Notre sentiment était que si les analogies sont si proches, alors peut-être qu'il y a aussi des diamants dans le conglomérat du Nunavut."

Pearson a déclaré que la découverte de nouveaux gisements de diamants dans le Nord du Canada est essentielle au Canada qui continue d'héberger une industrie minière de diamants de 2,5 milliards de dollars par an.

Donc, sur une intuition, Pearson a utilisé le dernier financement de sa Chaire d'excellence en recherche du Canada qui l'a amené à l'U de A, avec le financement du Metal Earth Project et de la National Science Foundation, et—accompagné du chercheur postdoctoral en diamants Adrien Vizinet et de l'ancien étudiant diplômé de l'U of A Jesse Reimink, maintenant professeur à la Penn State University—a voyagé au Nunavut.

Une fois sur place, le groupe, avec l'aide de Silver Range Resources, dont le PDG Mike Power est également un ancien élève de l'Université de l'Université de l'Université de l'Université de l'Université de l'Université de l'Université de l'Université de l'Université de l'Université de l'Université d'A. qui a établi leur dépôt il y a environ trois milliards d'années.

Le groupe a rapidement remis ses échantillons au Saskatchewan Research Council, le leader mondial de la quantification du nombre de diamants dans une roche.

Pearson se souvient du moment précis environ un an plus tard, quand Cristiana Mircea du conseil, qui visite Edmonton pour enseigner aux étudiants de la Diamond Exploration Research Training School (DERTS) l'identification des minéraux indicateurs de diamants, lui dit d'un ton neutre que l'échantillon produisait trois diamants.

"Ma mâchoire a touché le sol, " a déclaré Pearson. "Normalement, les gens prenaient des centaines de kilogrammes, sinon des tonnes d'échantillons, pour essayer de trouver autant de diamants. Nous avons réussi à trouver des diamants dans 15 kilos de roche que nous avons échantillonnés avec une masse sur un affleurement de surface."

Bien que les diamants trouvés soient assez petits (moins d'un millimètre de diamètre), il a déclaré que les implications géologiques étaient immenses.

D'abord, Pearson a déclaré qu'il devait y avoir de la kimberlite ou de la roche ressemblant à de la kimberlite pour transporter des diamants à la surface de la Terre dans l'ancienne Terre - une notion dont beaucoup de gens ont douté.

Les tuyaux de kimberlite sont les passages qui permettent au magma de faire irruption des diamants et d'autres roches et minéraux du manteau à travers la croûte et sur la surface de la Terre.

Cela nous aide également à comprendre dans quelles conditions ces roches kimberlitiques particulières peuvent se former.

Pearson a dit qu'un collaborateur italien, Fabrizio Nestola de l'Université de Padoue, réussi à trouver une inclusion – un minéral autre que le diamant – dans l'un des échantillons de diamant. À partir de ce, Suzette Timmerman, chercheur au Centre canadien de microanalyse isotopique et récipiendaire d'une bourse postdoctorale Banting, a commencé à construire une théorie selon laquelle les diamants devaient être dérivés d'un petit, racine lithosphérique profonde mais froide, qui est la partie la plus épaisse de la plaque continentale.

"C'est quelque chose de complètement inattendu par rapport à ce que nous pensons des conditions sur Terre il y a trois milliards d'années, " a déclaré Pearson.

Il a expliqué que les diamants stables n'existent que dans les parties froides du manteau, donc cela suggère qu'il doit y avoir eu très profond, peut-être des racines froides de 200 kilomètres d'épaisseur sous certaines parties du continent très tôt dans l'histoire de la Terre.

Pearson a déclaré que malgré l'expertise de l'U of A dans la datation des diamants à travers le monde, il y a toujours un débat sur la relation entre l'inclusion et le gisement de diamants.

"Ici, il n'y a aucun argument parce que nous savons quand ces roches ont été érodées à la surface de la Terre, " il a dit.

"Cela nous dit qu'il y a une source plus ancienne, une source principale de diamants qui ont dû être érodés pour former ce gisement de diamants et d'or, " il a dit.

Cela signifie également que l'extraction de diamants dans la région ne nécessiterait pas nécessairement des mines très profondes, si des affleurements plus économiques de ces roches peuvent être trouvés.

"Nous sommes montés là-bas en hydravion, a fracassé un morceau de roche avec un marteau et a trouvé trois diamants, " dit-il. " C'est en fait l'une des parties les plus étonnantes de cette découverte. "

Il a ajouté que le gouvernement provincial, par l'entremise d'Alberta Innove, Il est clair que les universités peuvent beaucoup aider à développer et à diversifier l'économie de l'Alberta dans le secteur minier.

"L'investissement du gouvernement nous permet de chasser des intuitions qui pourraient autrement être difficiles à examiner pour l'industrie."

Pearson a souligné la subvention de recherche collaborative et d'expérience de formation du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada, qui a presque instantanément transformé l'U of A en la principale institution de recherche sur les diamants au monde grâce à la formation de DERTS.

« L'Alberta possède plusieurs gisements de diamants potentiels et des zones prêtes à être explorées davantage, ", a-t-il dit. "Je crois que l'Université de l'Alberta peut jouer un rôle clé en aidant à trouver et à établir des mines de diamants et d'autres minéraux en Alberta."

Pearson a déclaré que des recherches supplémentaires se poursuivent sur des affleurements similaires à proximité développés par Silver Range Resources en collaboration avec le projet Metal Earth, le gouvernement du Nunavut et la Penn State University, pour établir l'étendue des diamants et de l'or dans ces roches, et les sources primaires possibles de ces minéraux.

Les études, « Âge de dépôt mésoarchéen pour les métasédiments diamantifères du craton des esclaves du nord-ouest, Territoire du Nunavut (Canada)" et "Les métasédiments diamantifères pointent vers épais, Racine lithosphérique fraîche établie par le Mésoarchéen sous certaines parties du craton des esclaves (Canada), " sera présenté lors de la réunion virtuelle d'automne de l'American Geophysical Union en décembre.