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Étude thermobarométrique des Schistes Lustrés de lunité basale du Monviso (Alpes, Italie). Résultats et interprétation géodynamique. Pierre Lanari * *

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1 Étude thermobarométrique des Schistes Lustrés de lunité basale du Monviso (Alpes, Italie). Résultats et interprétation géodynamique. Pierre Lanari * * Étudiant M1 STE, mention Géologie, Université Grenoble 1, OSUG, UJF ** LGCA, Université Grenoble 1, UMR5025, OSUG, UJF, CNRS, 1381 Rue de la Piscine, BP 53, F Grenoble Cedex 9, France Maître de stage : Stéphane Guillot **

2 ORGANISATION DE LA PRESENTATION INTRODUCTION - Des Alpes à la fenêtre éclogitique du Monviso – - Mécanismes dexhumation des unités océaniques Liguro-Piémontaises – - Le Monviso : massif HP/BT - MINERALOGIE DES METASEDIMENTS - Composition minéralogique - - Analyses des grenats - THERMOBAROMETRIE - Contraintes et méthodes - - Résultats sur les couples grenat phengite - - Résultats sur les chlorites - INTERPRETATION - Reconstitution des trajets P,T - - Interprétation géodynamique - CONCLUSION

3 INTRODUCTION Des Alpes à la fenêtre éclogitique du Monviso Ar, Argentera ; B, Barrême ; Be, Belledonne ; Ba, Baronnies ; Ch, Chartreuse ; Di, Diois ; DB, Dent Blanche ; DM, Dora Maira ; EU, Nappes de lEmbrunais-Ubaye ; GP, Gran Paradiso ; MB, Mont Blanc ; P, Pelvoux ; VB, Valensole Basin ; Ve, Vercors ; V, Viso ; S, Sezia.

4 INTRODUCTION Des Alpes à la fenêtre éclogitique du Monviso Ar, Argentera ; B, Barrême ; Be, Belledonne ; Ba, Baronnies ; Ch, Chartreuse ; Di, Diois ; DB, Dent Blanche ; DM, Dora Maira ; EU, Nappes de lEmbrunais-Ubaye ; GP, Gran Paradiso ; MB, Mont Blanc ; P, Pelvoux ; VB, Valensole Basin ; Ve, Vercors ; V, Viso ; S, Sezia. Schistes Lustrés : 95 % de métasédiments Métamorphisme SV & SB Monviso : 5 % de métasédiments Métamorphisme éclogitique Schistes Lustrés : 95% de métasédiments 5% dophiolites Monviso : 5% de métasédiments 95% dophiolites

5 INTRODUCTION Mécanismes dexhumation des unités océaniques Modèle dune subduction Alpine océan-océan avec formation : dun prisme daccrétion sédimentaire dun chenal de subduction.

6 INTRODUCTION Mécanismes dexhumation des unités océaniques Les schistes lustrés (SV – SB) proviennent du prisme daccrétion sédimentaire Lunité du Monviso (Eclogitique) provient du chenal de subduction

7 INTRODUCTION Le Monviso : massif éclogitique HP / BT 1) Métasédiments, 2) Prasinites, 3) Pillow lava, 4) Gabbros indifférenciés, 5) serpentinites. LC) Lago Chiaretto, LCo) Lago Costagrando, LF) Lago Fiorenza, LG) Lago Grande di Viso, LS) Lago superior. UB) Unité Basale, LS) Lago superior, VM) Viso mozzo, PG) Passo Galarino, CT) Costa Ticino, TU) Traversetta unit.

8 MINERALOGIE DES METASEDIMENTS Composition minéralogique Composition minéralogique : quartz (65%) phengite (15%) chlorite (10%) grenat (5%) épidote (2%) oxydes (3%) glaucophane (<1%).

9 MINERALOGIE DES METASEDIMENTS Analyses des grenats Composition minéralogique : quartz (65%) phengite (15%) chlorite (10%) grenat (5%) épidote (2%) oxydes (3%) glaucophane (<1%). (a) Composition chimique : Fe : Ca : Mg : Mn :

10 MINERALOGIE DES METASEDIMENTS Analyses quantitatives : grenat Composition minéralogique : quartz (65%) phengite (15%) chlorite (10%) grenat (5%) épidote (2%) oxydes (3%) glaucophane (<1%). (a) Composition chimique : Fe : Ca : Mg : Mn : Laugmentation de pyrope et la diminution de spessartine indique que le cœur a enregistré la phase prograde du métamorphisme HP /BT. (b) Zonation chimique :

11 THERMOBAROMETRIE Méthodes et contraintes Méthodes empiriques utilisées : Grenat / Phengite : Krogh & Raheim 1978 Phengite : Massone & Schreyer 1987 Chlorite : Cathelineau & Nieva 1985 Contraintes : Teneur en des phengites Krogh & Raheim 1978 paramétré pour les roches mafiques avec La présence de dans la phengite fait diminuer le Kd, ce qui provoque une augmentation de la température à pression constante

12 THERMOBAROMETRIE Résultats sur les couples grenat phengite

13 THERMOBAROMETRIE Résultats sur les couples grenat phengite Pic de métamorphisme : 651 +/- 50 °C 12,5 +/- 2 Kbar

14 THERMOBAROMETRIE Résultats sur les chlorites Les chlorites sont tardives, elles ne sont pas en équilibre avec les minéraux du métamorphisme éclogitique.

15 INTERPRETATION Reconstitution des trajets P-T

16 INTERPRETATION Reconstitution des trajets P-T La présence du glaucophane apporte une information complémentaire. Inclusions : phase prograde Glaucophane : phase rétrograde Chlorites : tardives

17 INTERPRETATION Reconstitution des trajets P-T La présence du glaucophane apporte une information complémentaire. Inclusions : phase prograde Glaucophane : phase rétrograde Chlorites : tardives 2 chemins P-T sont proposés pour les métasédiments de lunité basale du Monviso. Comment obtenir des températures supérieures à 600°C à une profondeur de 40 km dans un chenal de subduction ?

18 INTERPRETATION GEODYNAMIQUE Évolution thermique de la subduction

19 INTERPRETATION GEODYNAMIQUE Zone à faible déplacement

20 INTERPRETATION GEODYNAMIQUE Zone à faible déplacement

21 INTERPRETATION GEODYNAMIQUE Zone à faible déplacement

22 CONCLUSION Si lhypothèse est valable : Les conditions du pic de métamorphisme sont : Les métasédiments de lUnité Basale du Monviso présentent un trajet P,T antihoraire avec un refroidissement isobarique. Le refroidissement isobarique est expliqué par la présence au milieu du chenal de subduction dune zone à faible vitesse de déplaçement. Les températures du pic de métamorphisme indiquent que les métasédiments ont été enfouis au début de lhistoire de la subduction Alpine /- 50 °C 12,5 +/- 2 Kbar

23 CONCLUSION (Gerya et al. 2002).:: Merci de votre attention ::.

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