Dre Sarah Dare - Apatite as Petrogenetic and Provenance Indicators of Magmatic Systems and Their Ore Deposits

Apatite is common in many geological environments, including ore deposits of hydrothermal and magmatic origin. As its trace element signature is specific to the environment that it formed in apatite could be used as an indicator mineral for exploration using detrital apatite recovered from glacial/stream sediments. We show that trace elements in apatite, determined by LA-ICP-MS, records a number of processes in mafic intrusions (fractional crystallisation, crustal contamination, mantle source) which could be used to ascertain the type of parental melt responsible for Fe-Ti-V-P mineralisation in the anorthosite massifs of the Grenville Province. Furthermore, apatite can be used an indicator of provenance of igneous rocks: it can not only distinguish between a mafic and felsic origin but also differentiate I-, S-, A-type granites. Finally, new developments in determining an igneous age from apatite (Lu-Hf) could open doors to dating mafic rocks and mineralisation in cases where it is difficult to recover zircon.

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L'apatite est commune dans de nombreux environnements géologiques, y compris les gisements de minerai d'origine hydrothermale et magmatique. Comme sa signature en éléments traces est spécifique à l'environnement dans lequel elle s'est formée, l'apatite pourrait être utilisée comme un minéral indicateur pour l'exploration utilisant l'apatite détritique récupérée dans les sédiments glaciaires/ruissellaires. Nous montrons que les éléments traces dans l'apatite, déterminés par LA-ICP-MS, enregistrent un certain nombre de processus dans les intrusions mafiques (cristallisation fractionnée, contamination crustale, source mantellique) qui pourraient être utilisées pour déterminer le type de fonte parentale responsable de la minéralisation Fe-Ti-V-P dans les massifs d'anorthosite de la province de Grenville. De plus, l'apatite peut être utilisée comme indicateur de provenance des roches ignées. Elle peut non seulement faire la distinction entre une origine mafique et felsique, mais aussi différencier les granites de type I, S et A. Enfin, de nouveaux développements dans la détermination d’un âge igné à partir de l’apatite (Lu-Hf) pourraient ouvrir la voie à la datation des roches mafiques et de la minéralisation dans les cas où il est difficile de récupérer du zircon.