Description et composition
La wéloganite est un carbonate hydraté de sodium, de strontium et de zirconium dont la formule chimique est généralement donnée comme Na₂Sr₃Zr(CO₃)₆·3H₂O. Au moment de sa description, elle a été reconnue comme le premier carbonate connu réunissant le strontium et le zirconium dans sa structure, ce qui en fait une espèce d'intérêt pour la cristallochimie des carbonates.
Les bases de données minéralogiques classent la wéloganite dans le système cristallin triclinique. Ses cristaux présentent toutefois un aspect pseudo-hexagonal, souvent en prismes ou en pyramides trapues. Les spécimens de la localité type sont réputés pour leur taille relativement grande pour un minéral rare.
Propriétés physiques
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Couleur | Blanc pâle à jaune citron |
| Système cristallin | Triclinique |
| Dureté (échelle de Mohs) | Environ 3,5 |
| Densité | Environ 3,2 |
| Éclat | Vitreux |
Comme la plupart des carbonates, la wéloganite est relativement tendre. Sa rareté et sa fragilité limitent son usage aux collections scientifiques et minéralogiques ; elle ne fait l'objet d'aucune exploitation.
Découverte et dénomination
La wéloganite a été découverte en 1966 par la minéralogiste Ann P. Sabina, de la Commission géologique du Canada, dans des cavités du filon-couche de Saint-Michel exposé dans la carrière de calcaire Francon, sur l'île de Montréal. L'étude de l'espèce a été menée par Ann P. Sabina, John L. Jambor et A. G. Plant, qui en ont publié la description en 1968 dans The Canadian Mineralogist sous le titre « Weloganite, a new strontium zirconium carbonate from Montreal Island, Canada ».
Le nom honore sir William Edmond Logan (1798-1875), géologue né à Montréal, fondateur et premier directeur de la Commission géologique du Canada, créée en 1842. Le préfixe « We » reprend les initiales de ses prénoms, William Edmond, accolées à son patronyme. Ce choix souligne le lien entre la découverte, réalisée dans la ville natale de Logan, et l'institution qu'il a fondée.
La Commission géologique du Canada a retenu la wéloganite parmi les objets marquants de son histoire, dans une série commémorant ses 175 ans. Elle la présente également dans le contexte des nombreuses espèces minérales nommées par ses chercheurs au cours des années 1960, période féconde pour la minéralogie descriptive canadienne.
Gisements au Québec
Carrière Francon (localité type)
La carrière Francon, située dans le secteur de Saint-Michel, à Montréal, est la localité type de la wéloganite. Selon la Commission géologique du Canada, cette ancienne carrière de calcaire est la localité type de dix nouveaux minéraux, ce qui en fait l'un des sites minéralogiques les plus remarquables du Canada. Les cristaux de wéloganite y ont été recueillis dans des cavités d'un filon-couche de roche ignée alcaline recoupant le calcaire.
Autres signalements
Le minéral a également été signalé à deux autres endroits au Québec :
- la carrière Lafarge, dans l'est de l'île de Montréal, qui exploite le même environnement géologique de roches sédimentaires recoupées par des intrusions alcalines ;
- la carrière Poudrette, au mont Saint-Hilaire, en Montérégie, site de renommée mondiale pour la diversité de ses espèces minérales.
Bien que la wéloganite soit souvent associée au mont Saint-Hilaire dans les collections, sa découverte initiale ne s'y est pas produite : l'espèce a été décrite à partir du matériel de la carrière Francon. Ces gisements font du Québec la principale région de référence pour ce minéral.
Contexte géologique
Les gisements québécois de wéloganite sont liés au magmatisme alcalin des collines Montérégiennes, une série d'intrusions d'âge crétacé qui s'alignent d'ouest en est de l'île de Montréal jusqu'aux environs du mont Mégantic. Le mont Royal et le mont Saint-Hilaire comptent parmi les plus connues de ces intrusions.
À Montréal, ce magmatisme s'est notamment manifesté par des dykes et des filons-couches qui ont pénétré les calcaires ordoviciens de la Plate-forme du Saint-Laurent. Le filon-couche de Saint-Michel, mis au jour par l'exploitation de la carrière Francon, appartient à cet ensemble. Les cavités de ces roches alcalines, enrichies en éléments comme le sodium, le strontium, le zirconium et les terres rares, ont permis la cristallisation tardive de carbonates et d'autres minéraux inhabituels.
Dans la localité type, la wéloganite côtoie des minéraux carbonatés comme la dawsonite, la strontianite et la calcite, ainsi que le quartz. Cette association témoigne de fluides riches en carbonate et en éléments incompatibles ayant circulé à la fin de la mise en place des intrusions.
Au mont Saint-Hilaire, la carrière Poudrette exploite le cœur d'une intrusion montérégienne où les cavités de roches alcalines et les xénolites ont livré plusieurs centaines d'espèces minérales, dont de nombreuses espèces nouvelles pour la science.
Intérêt scientifique et collections
La wéloganite présente un intérêt à plusieurs titres. Sur le plan cristallochimique, elle illustre l'incorporation simultanée du strontium et du zirconium dans une structure carbonatée, combinaison inconnue avant sa description. Sur le plan régional, elle compte parmi les espèces qui ont fait de l'île de Montréal et de la Montérégie des territoires de référence pour la minéralogie des roches alcalines.
La découverte de la wéloganite s'inscrit aussi dans l'histoire institutionnelle de la Commission géologique du Canada, dont les chercheurs ont décrit et nommé de nombreuses espèces au cours des années 1960. En choisissant d'honorer William Edmond Logan, les auteurs ont rattaché ce minéral montréalais à la mémoire du fondateur de l'institution.
Les spécimens de wéloganite figurent dans des collections de musées et dans des collections privées. Les cristaux de la carrière Francon, appréciés pour leur taille et leur couleur allant du blanc au jaune citron, sont recherchés par les collectionneurs. La rareté du minéral et la fin de la collecte dans les carrières montréalaises contribuent à la valeur documentaire des spécimens anciens conservés en collection.