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6.4 • Le métamorphisme est-il isochimique ?
sont pas d’origine sédimentaire et qu’elles se forment de façon continue au cours de
la déformation. Dans les conditions du faciès Schistes verts, l’eau libérée par les
métapélites est abondante. Elle remonte depuis la profondeur vers la surface. En
profondeur, cette eau a dissous certains éléments comme la silice. En effet, la solubilité
des éléments dans l’eau augmente avec la température et la pression (c’est-à-dire, la
profondeur).
En conséquence, la solubilité des éléments diminue lorsque cette eau remonte vers
la surface. Sur la figure 6.8, la flèche montre l’évolution de la teneur en silice dans
l’eau libérée par une roche à 6 kb-600 °C et qui remonte à 1 kb-100 °C. La concentration varie de 15 g/kg-solution à 0,1 g/kg-solution : au cours de ce refroidissementexhumation, l’eau, qui devient sursaturée en silice, précipite du quartz. Ainsi,
l’abondance des lentilles de quartz dans les schistes des Cévennes témoigne de
transferts significatifs de matière et de circulation importante de l’eau (sur plusieurs
kilomètres ?).
6.4.2 Réactions de lessivage
Revenons au site du Cap Creus que nous avons étudié au paragraphe 4.2. Nous y
avons noté que la muscovite était stable dans les métapélites et présente aussi bien
dans les surfaces S1 que S2. Ces roches ne se situent jamais au-delà de la réaction
isograde Ms + Q = Sill + Fk + V et le feldspath potassique est absent des micaschistes.
De ce fait, cette réaction ne peut être responsable d’une nouvelle génération du mica
blanc postcinématique de S1 et S2 qui se forme au détriment de la sillimanite au cours
du trajet rétrograde (figure 4.5). D’autre part, on remarque que cette muscovite statique
Figure 6.8 – Solubilité de la silice en fonction de la température et la pression.
(Attention : les échelles sont logarithmiques) La solubilité dépend peu de la pression
jusqu’à une température de 400 °C. La flèche montre la diminution importante de
la solubilité de la silice dans une phase vapeur d’eau qui est exhumée avec une
baisse de température depuis 600° jusqu’à 100 °C. La silice en excès précipite sous
la forme de « quartz d’exsudation ».
6
k b
2
k b
4 kb
1 kb
0,3 kb
50
100
200
400 600 1000
T ˚C
Solubilité
de
SiO 2
en
g/kg
de
solution
10
–1
10
0
10
1
10
2
10
–2
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sont pas d’origine sédimentaire et qu’elles se forment de façon continue au cours de
la déformation. Dans les conditions du faciès Schistes verts, l’eau libérée par les
métapélites est abondante. Elle remonte depuis la profondeur vers la surface. En
profondeur, cette eau a dissous certains éléments comme la silice. En effet, la solubilité
des éléments dans l’eau augmente avec la température et la pression (c’est-à-dire, la
profondeur).
En conséquence, la solubilité des éléments diminue lorsque cette eau remonte vers
la surface. Sur la figure 6.8, la flèche montre l’évolution de la teneur en silice dans
l’eau libérée par une roche à 6 kb-600 °C et qui remonte à 1 kb-100 °C. La concentration varie de 15 g/kg-solution à 0,1 g/kg-solution : au cours de ce refroidissementexhumation, l’eau, qui devient sursaturée en silice, précipite du quartz. Ainsi,
l’abondance des lentilles de quartz dans les schistes des Cévennes témoigne de
transferts significatifs de matière et de circulation importante de l’eau (sur plusieurs
kilomètres ?).
6.4.2 Réactions de lessivage
Revenons au site du Cap Creus que nous avons étudié au paragraphe 4.2. Nous y
avons noté que la muscovite était stable dans les métapélites et présente aussi bien
dans les surfaces S1 que S2. Ces roches ne se situent jamais au-delà de la réaction
isograde Ms + Q = Sill + Fk + V et le feldspath potassique est absent des micaschistes.
De ce fait, cette réaction ne peut être responsable d’une nouvelle génération du mica
blanc postcinématique de S1 et S2 qui se forme au détriment de la sillimanite au cours
du trajet rétrograde (figure 4.5). D’autre part, on remarque que cette muscovite statique
Figure 6.8 – Solubilité de la silice en fonction de la température et la pression.
(Attention : les échelles sont logarithmiques) La solubilité dépend peu de la pression
jusqu’à une température de 400 °C. La flèche montre la diminution importante de
la solubilité de la silice dans une phase vapeur d’eau qui est exhumée avec une
baisse de température depuis 600° jusqu’à 100 °C. La silice en excès précipite sous
la forme de « quartz d’exsudation ».
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Solubilité
de
SiO 2
en
g/kg
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solution
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