Abstract

The geochemical evolution of beryl in the Bikita rare-element granitic pegmatite, in Zimbabwe, was examined by analyzing this mineral for alkali elements in 23 samples from eight zones in this giant deposit. From the outer to the inner zones of the pegmatite, generally corresponding to the least up to the most evolved ones, the alkali contents of near-homogeneous crystals of primary beryl increase from 0.09 to 1.08 wt.% Li2O, from 0.39 to 1.56 wt.% Na2O and from 0.10 to 2.23 wt.% Cs2O. The entry of Li into the Be-populated tetrahedra is compensated initially by incorporation of Na into the channels of the structure, but in the more evolved samples from the inner zones of the pegmatite body, Cs becomes the main charge-balancing cation. A single sample of subsolidus pinkish beryl, in thin platy crystals flattened parallel to {0001}, with a thickness-to-diameter aspect of up to 1:50, has a general geochemical signature that in part overlaps, in part departs from, that of the primary beryl. Crystals of the late beryl show an alkali-poor core overgrown by alkali-rich outer zones, containing up to 1.15 wt.% Li2O, 2.01 wt.% Na2O and 3.48 wt.% Cs2O. However, the alkali contents generally decrease from the early to the late “generations” of the platy crystals. The extremely platy habit cannot be linked to the alkali content, and the factor that promoted this habit remains unknown.

Abstract

Nous avons examiné l’évolution géochimique du béryl dans la pegmatite granitique à éléments rares de Bikita, au Zimbabwe, au moyen de données sur les teneurs en alcalins dans vingt-trois échantillons de ce minéral, prélevés sur les huit zones de ce massif géant. A partir des zones externes vers les zones internes de la pegmatite, correspondant aux parties les plus primitives vers les parties plus évoluées, les teneurs en alcalins des cristaux presque homogènes de béryl primaire augmentent de 0.09 à 1.08% Li2O, de 0.39 à 1.56% Na2O et de 0.10 à 2.23% Cs2O (poids). L’incorporation du Li dans les tétraèdres hôtes du Be est compensée d’abord par le présence du Na dans les canaux de la structure, mais dans les échantillons plus évolués pris des zones internes de la pegmatite, le Cs devient le cation le plus important dans l’équilibre des charges. Un seul échantillon de béryl subsolidus rosâtre, se présentant en plaquettes minces empilées parallèle à {0001}, avec un rapport épaisseur:diamètre atteignant 1:50, fait preuve de caractéristiques géochimiques en partie parallèles, en partie divergentes, par rapport à celles du béryl primaire. Les plaquettes de béryl tardif possèdent un coeur à faible teneur en alcalins, avec surcroissances de béryl riche en alcalins, atteignant 1.15% Li2O, 2.01% Na2O et 3.48% Cs2O. En général, toutefois, les teneurs en alcalins diminuent des plaquettes précoces aux plaquettes tardives de cet amas. La morphologie inhabituelle de cet échantillon en plaquettes empilées ne dépendrait pas des teneurs en alcalins, mais plutôt d’un autre facteur, qui demeure méconnu.

(Traduit par la Rédaction)

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