Un détective inattendu pour trouver des gisements d’or inexploités.
Une grande partie des gisements d’or réellement intéressants échappe aux prospecteurs depuis des millénaires car ils sont enfouis trop profondément, masqués par des structures géologiques complexes, ou noyés dans le bruit des signaux classiques.
Forer coûte cher. Forer au hasard coûte ENCORE plus cher.
Ce qui manquait à la prospection moderne, ce n’était pas de la puissance ou des machines, c’était un indicateur fiable pour savoir où concentrer les efforts.
C’est précisément là qu’entre en scène un acteur inattendu : l’hélium.
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L’hélium, meilleur ami du prospecteur d’or ?
Pendant des années, les géologues ont débattu : les grands gisements d’or proviennent-ils d’une fusion profonde du manteau terrestre, ou simplement de fluides chauds qui circulent dans la croûte pendant les collisions tectoniques ?
Une équipe de chercheurs menée par le professeur Fin Stuart (Université de Glasgow et SUERC) a analysé des minéraux riches en or, extraits des gisements d’Écosse et d’Irlande. Leur méthode : une spectrométrie de masse de haute précision sur des inclusions gazeuses emprisonnées dans les sulfures métallifères.
Résultat : tous ces gaz contiennent de l’hélium d’origine profonde. Il s’agit d’un mélange bien particulier d’isotopes : l’hélium-3 (³He), rare et issu du manteau, et l’hélium-4 (⁴He), plus courant. Leur rapport, exprimé en unités Ra (rapport au ratio atmosphérique), varie de 0,09 à 3,3. En termes simples : cela signifierait qu’un flux thermique issu directement des entrailles de la Terre est à l’origine des fluides qui ont transporté l’or !
Cet hélium a été piégé lors de la formation des gisements, pendant la période orogénique calédonienne, entre –490 et –390 millions d’années.
L’équipe s’est aperçue que plus un gisement contient de l’hélium issu du manteau, plus le dépôt d’or est volumineux. Autrement dit, l’hélium ne sert pas seulement à localiser l’or, il permet aussi d’en estimer la richesse !
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La ceinture calédonienne, un trésor long de 1 800 kilomètres
Cette fameuse chaîne calédonienne s’étire aujourd’hui de l’Appalachie en Amérique du Nord jusqu’au nord de la Norvège, en passant par les Highlands écossais. Elle est le fruit d’une collision titanesque entre les plaques de Laurentia, Baltica et Avalonia. Ces montagnes ont depuis été rabotées par le temps, mais leurs racines géologiques renferment encore des gisements d’or parmi les plus prometteurs d’Europe.
En Écosse, la mine active de Cononish et les projets irlandais de Curraghinalt ou Cavanacaw sont tous liés à ces événements profonds. Jusqu’ici, ils étaient souvent classés comme “orogéniques” ( qui signifie : « formé par les montagnes »). Désormais, on comprend que le manteau a joué un rôle moteur, en chauffant et en vaporisant des fluides riches en métaux qui sont montés par fractures jusqu’à la croûte.
De la chimie de haute précision dans une mission digne d’Indiana Jones
Les instruments utilisés par les chercheurs ne sont pas ceux que vous trouverez dans un laboratoire d’enseignement. Il s’agit de spectromètres de masse de très haute précision, capables de mesurer des rapports isotopiques dans des quantités de gaz proches du nanolitre. L’analyse a été réalisée au Scottish Universities Environmental Research Centre (SUERC), une référence mondiale dans l’analyse géochimique fine.
Ce niveau de précision est indispensable. Car dans ces minéraux, l’hélium est piégé dans des microbulles d’à peine quelques micromètres de diamètre.
Une méthode simple pour une industrie compliquée
L’or est un métal capricieux. Difficile à trouver, rare, inégalement réparti. Les méthodes actuelles de prospection combinent géophysique, sondages, analyses chimiques, et bien souvent, beaucoup d’essais infructueux. Ce que propose cette étude, c’est un raccourci : utiliser les isotopes de l’hélium comme signature géochimique fiable.
Dr Calum Lyell, géologue en exploration chez Western Gold Exploration et premier auteur de l’étude, insiste sur le potentiel global de cette approche :
« Ces signatures isotopiques d’hélium pourraient devenir des indicateurs-clés pour identifier des systèmes minéralisateurs majeurs partout dans le monde.»
En somme, quelques milligrammes de gaz, analysés avec soin, pourraient vous indiquer non seulement s’il y a de l’or, mais combien.
De fantastiques réserves d’or encore à découvrir
Depuis que l’être humain gratte la croûte terrestre, il a sorti de terre environ 205 000 tonnes d’or. Si on empilait tout cet or, lingots compris, on tiendrait à peine dans un gros cube de vingt-deux mètres de côté. Ce chiffre, établi par l’US Geological Survey et le World Gold Council, donne une idée assez juste de ce que l’humanité a déjà mis la main dessus. En face, il resterait environ 54 000 tonnes de réserves officiellement identifiées (celles que l’on sait exploiter aujourd’hui avec les techniques actuelles). Addition faite, on arrive à un peu plus de 250 000 tonnes d’or connues et exploitables à l’échelle de la planète.
Une limite théorique remise en cause par de nombreux géologues qui estiment que sous les gisements déjà connus, sous les anciennes chaînes de montagnes rabotées par le temps, il reste de l’or, coincé plus profondément, mal cartographié, parfois ignoré faute d’indice clair. Les estimations convergent vers 15 à 20 % d’or supplémentaire, enfoui à plusieurs kilomètres sous la surface, dans des régions comme les Calédonides, les Andes ou certaines provinces d’Afrique de l’Ouest. En volume, cela représente 30 000 à 40 000 tonnes qui ne demandent pas à être inventées, seulement mieux détectées.
Mis bout à bout, ces chiffres prennent une autre dimension quand on les traduit en valeur. À environ 60 000 € le kilogramme, cette réserve encore floue pèse entre 1 800 et 2 400 milliards d’euros.
Ce qui faisait défaut jusqu’à présent, c’était un moyen fiable de distinguer les zones prometteuses des fausses pistes, pour savoir où forer intelligemment, et jusqu’à quelle profondeur descendre. Si l’hélium réussit aussi bien qu’annoncé dans cet article, on voit donc le potentiel économique à la clé…
Des implications bien au-delà de l’or
Si cette méthode fonctionne pour l’or, elle pourrait être appliquée à d’autres métaux comme le tungstène, l’étain, le tantale etc. Ces matériaux sont stratégiques pour l’électronique, les batteries, les lasers. Et ils posent souvent le même défi : leur répartition géologique est mal comprise, leur extraction est coûteuse, et leur localisation imprévisible.
Si l’hélium permet de remonter à leur source, on tient peut-être une clef géologique universelle.
Sources :
The role of mantle melting and associated granitoid magmatism in the genesis of orogenic gold in the Laurentian Caledonides Available to Purchase (en français : « Le rôle de la fusion du manteau et du magmatisme granitoïde associé dans la genèse de l’or orogénique des Calédonides laurentiennes »)
Calum M. Lyell; Finlay M. Stuart; James I. Shaw; Adrian J. Boyce; Jonathan Cloutier
Author and Article Information
Geology (2025)
https://doi.org/10.1130/G54161.1
Estimations officielles réserves d’or :
- World Gold Council – Gold Demand Trends: Q1 2025
https://www.gold.org/goldhub/research/gold-demand-trends/gold-demand-trends-q1-2025/supply - USGS – How much gold has been found in the world?
https://www.usgs.gov/faqs/how-much-gold-has-been-found-world
Estimation alternative des réserves et ressources mondiales d’or (non officiel) :
- https://coinweek.com/gold-supply-reserves-2025
Image de mis en avant : Pépite d’or natif (5,024 kg) provenant de Kalgoorlie-Boulder en Australie. Galerie de Minéralogie et de Géologie du Muséum national d’histoire naturelle à Paris – crédit : Marie-Lan Taÿ Pamart
