Métaux critiques et lithium

L'onglet Métaux critiques est dédié à l'évaluation du potentiel en lithium et à la caractérisation des fluides minéralisateurs par l'isotopie du bore. Il compare vos mesures aux 10 gisements Li et 3 gisements de type argile Li de la base de référence, des contextes allant des salars andins aux pegmatites et aux borosilicatites lacustres.

Quand utiliser cet outil ?

Vous avez prélevé une saumure, un fluide géothermal ou un extrait de roche et souhaitez évaluer son potentiel en lithium.
Vous travaillez sur une pegmatite ou un leucogranite et souhaitez comparer sa signature isotopique Li aux gisements de référence (Greenbushes, Cinovec, Manono…).
Vous avez mesuré δ11B et souhaitez estimer la température de formation et le pH du fluide minéralisateur.

Données requises

Champ	Unité	Impact
δ7Li	‰ L-SVEC	Requis pour le graphique et la comparaison aux gisements Li. Plages typiques : −5 à +35 ‰.
[Li] concentration	mg/L (saumure) ou ppm (roche)	Requis pour activer le score de potentiel salar. Sans [Li], seule la comparaison isotopique qualitative est affichée.
δ11B	‰ NBS 951	Optionnel. Active le graphique δ11B et l'estimation de la température de fluide.

Graphique 1 : δ7Li vs [Li] - comparaison aux gisements de référence

graphique δ7Li vs [Li] - points des gisements de référence (Atacama, Uyuni, Greenbushes, Jadar…), droite de corrélation Atacama, point de l'échantillon en bleu

Figure 1 : Graphique δ7Li vs [Li]. Les gisements de la base sont positionnés par type (salars, pegmatites, argiles Li, géothermaux). La droite de corrélation de type Atacama est tracée en référence.

Gisements Li de la base de référence - valeurs exactes

Gisement	Pays	Type	δ7Li central (‰)	[Li] central	Unité
Salar de Atacama	Chili	BRINE_SALAR	+6,0	1 700	mg/L
Salar d'Uyuni	Bolivie	BRINE_SALAR	+7,0	400	mg/L
Salar d'Arizaro	Argentine	BRINE_SALAR	+7,5	400	mg/L
Salton Sea Geothermal Field	États-Unis	BRINE_GEOTHERM	+4,2	220	mg/L
Jadar	Serbie	CLAY_LI	+3,0	19 500	ppm
Emili (Bacanora)	Mexique	CLAY_LI	+8,0	2 700	ppm
Thacker Pass	États-Unis	CLAY_LI	+6,0	2 500	ppm
Greenbushes	Australie	PEGMATITE_LI	+1,0	34 000	ppm
Manono-Kitotolo	RDC	PEGMATITE_LI	+2,0	28 000	ppm
Cinovec / Zinnwald	Tchéquie / Allemagne	PEGMATITE_LI	n.d.	6 500	ppm

Les pegmatites ont des concentrations [Li] en ppm (roche) et les salars en mg/L (saumure) - ce sont des unités non comparables directement sur un même axe. Le graphique utilise l'unité saisie pour positionner le point ; veillez à renseigner la bonne unité selon le type d'échantillon.

Score de potentiel lithium

Quand [Li] est renseigné, le module calcule un score de potentiel sur 100, disponible dans le panneau résultats :

Score	Potentiel	Référence indicative (saumures)
80 – 100	Élevé	[Li] > 800 mg/L (cf. Atacama 1 700 mg/L). Signature salar cohérente.
50 – 79	Moyen	[Li] 200–800 mg/L (cf. Salton Sea 220 mg/L, Uyuni 400 mg/L). À qualifier par Mg/Li.
20 – 49	Faible	[Li] < 200 mg/L ou signature isotopique incohérente avec la source.
< 20	Marginal	Non économiquement pertinent sans concentration préalable significative.

Le score de potentiel est un indicateur isotopique - pas une évaluation économique. Il ne prend pas en compte le ratio Mg/Li, la profondeur de la ressource, ni les conditions d'exploitation. À compléter impérativement par des analyses ICP-MS multi-éléments et une modélisation hydrogéologique.

Graphique 2 : δ11B (optionnel)

Si δ11B est renseigné, un second graphique positionne votre échantillon dans les domaines génétiques du bore. La base contient 3 facteurs de fractionnement bore :

Paire	T valide	Δ à 25 °C	Δ à 100 °C	Interprétation
B3–B4 aqueux (spéciation pH)	0–100 °C	−4,64 ‰	+0,67 ‰	Proxy de pH des fluides de basse température
B3–tourmaline	25–400 °C	−7,8 ‰	−1,2 ‰	Fractionnement lors de la cristallisation de tourmaline hydrothermale
B4–calcite (pH proxy)	0–50 °C	−2,53 ‰	−1,7 ‰	Estimation du pH océanique ou lacustre (paléo-pH)

Cas pratiques

Je n'ai que δ7Li, pas de [Li]

Le graphique δ7Li vs [Li] affiche uniquement la position sur l'axe X (isotopie). Le score de potentiel n'est pas calculé. Le module effectue quand même la comparaison qualitative avec les gisements de la base sur la seule dimension isotopique.

Mon δ7Li est très positif (+30 ‰ et plus)

Des valeurs très positives caractérisent un fractionnement important par adsorption sur les argiles (smectites, illites). C'est le signal d'une source primaire appauvrie en ⁶Li suite à des interactions eau-roche prolongées. Typique des eaux de surface évaporées ou des fluides diagénétiques ayant longtemps interagi avec des argiles. La corrélation avec Jadar (+3,0 ‰ / 19 500 ppm) ou Emili/Bacanora (+8,0 ‰ / 2 700 ppm) peut rester pertinente si [Li] est élevé.

Je travaille sur une pegmatite, pas une saumure

Saisissez le δ7Li mesuré sur le minéral (spodumène, lépidolite) et la teneur en ppm Li de la roche. Le moteur compare aux trois pegmatites de référence (Greenbushes δ7Li = +1,0 ‰ / [Li] = 34 000 ppm ; Manono δ7Li = +2,0 ‰ / [Li] = 28 000 ppm ; Cinovec [Li] = 6 500 ppm). Le score de potentiel salar n'est pas adapté à ce contexte mais les correspondances de gisements restent pertinentes.

Ma saumure a un [Li] élevé mais un δ7Li anormalement positif

Un δ7Li très positif associé à une concentration élevée peut indiquer un mélange entre une saumure concentrée enrichie en ⁷Li par fractionnement secondaire (argiles d'interface) et une source primaire. Comparez la position du point à la droite de corrélation Atacama : si vous êtes significativement au-dessus de cette droite (δ7Li trop positif pour la [Li]), c'est le signal d'un fractionnement secondaire actif.