Chapitre 8 • Les réactions métamorphiques multivariantes…
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Une intersection médiocre indique que l’assemblage minéralogique n’est pas à l’équilibre thermodynamique. Mais elle peut s’expliquer aussi par les incertitudes sur les
paramètres thermodynamiques et modèles de solution solide utilisés. TWEEQU
(Thermobarometry With Estimation of Equilibration State) et THERMOCALC sont
les plus utilisés parmi ces logiciels. Compte tenu de leur efficacité et de leur rapidité
de calculs, ces méthodes tendent à remplacer les géothermo-baromètres conventionnels.
La figure 8.7 donne un exemple d’application sur une métabasite de la formation
d’ultra haute température d’Andriamena, à Madagascar (voir chapitre 14.4). La roche
est équilibrée dans le faciès Granulite.
Une autre famille d’outils thermodynamiques est représentée par les pseudosections
(réalisées avec les logiciels PERPLEX et THERMOCALC par exemple). Une pseudosection est un diagramme de phases qui montre, dans l’espace P-T, les champs de la
Figure 8.8 – Pseudosection P–T dans le système Na 2 O-CaO-FeO-MgO-Al 2 O 3 -
SiO 2 -H 2 O-TiO 2 pour la composition d’une métabasite granulitique du Canada.
La pseudosection est dessinée avec le logiciel PERPLEX. La paragenèse de la roche
est grenat-clinopyroxène-ilménite-quartz ± plagioclase. Le système est saturé en
eau, ce qui signifie qu’une phase vapeur d’eau est présente. Les trois nuances de gris
indiquent les champs des paragenèses au degré de liberté différent : conformément
à la règle des phases, la variance d’une paragenèse est fonction du nombre de
constituants chimiques (C = 8) et du nombre de minéraux de la paragenèsese (M),
sans oublier la phase vapeur, non représentée sur la figure. Les champs gris, du
plus clair au plus sombre, indiquent respectivement une variance de 3, 4 et 5.
L’ellipse M1 (tirets noirs) indique les conditions PT estimée pour cette roche avec
le logiciel THERMOCALC. Une information complémentaire est apportée par les
isoplèthes des teneurs en pôle pur grossulaire du grenat, exprimées en %. (Mahan
et al., 2008). Le trajet en tirets blancs est utilisé dans l’exercice à la fin de ce chapitre.
0,5
0,8
1,1
1,4
1,7
P (GPa)
700
600
800
900
1000 T (˚C)
M1
Cpx Amph
Grt Ilm
C
p
x
A
m
p
h
G
r
t
R
t
Il
m
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Cpx Grt Opx Qtz Ilm
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Cpx Grt Qtz Ilm
Cpx Grt Qtz
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C
px
A
m
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G
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O
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R
t
1 9
20
2 1
2 2
2
8
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7
2
6
2
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Une intersection médiocre indique que l’assemblage minéralogique n’est pas à l’équilibre thermodynamique. Mais elle peut s’expliquer aussi par les incertitudes sur les
paramètres thermodynamiques et modèles de solution solide utilisés. TWEEQU
(Thermobarometry With Estimation of Equilibration State) et THERMOCALC sont
les plus utilisés parmi ces logiciels. Compte tenu de leur efficacité et de leur rapidité
de calculs, ces méthodes tendent à remplacer les géothermo-baromètres conventionnels.
La figure 8.7 donne un exemple d’application sur une métabasite de la formation
d’ultra haute température d’Andriamena, à Madagascar (voir chapitre 14.4). La roche
est équilibrée dans le faciès Granulite.
Une autre famille d’outils thermodynamiques est représentée par les pseudosections
(réalisées avec les logiciels PERPLEX et THERMOCALC par exemple). Une pseudosection est un diagramme de phases qui montre, dans l’espace P-T, les champs de la
Figure 8.8 – Pseudosection P–T dans le système Na 2 O-CaO-FeO-MgO-Al 2 O 3 -
SiO 2 -H 2 O-TiO 2 pour la composition d’une métabasite granulitique du Canada.
La pseudosection est dessinée avec le logiciel PERPLEX. La paragenèse de la roche
est grenat-clinopyroxène-ilménite-quartz ± plagioclase. Le système est saturé en
eau, ce qui signifie qu’une phase vapeur d’eau est présente. Les trois nuances de gris
indiquent les champs des paragenèses au degré de liberté différent : conformément
à la règle des phases, la variance d’une paragenèse est fonction du nombre de
constituants chimiques (C = 8) et du nombre de minéraux de la paragenèsese (M),
sans oublier la phase vapeur, non représentée sur la figure. Les champs gris, du
plus clair au plus sombre, indiquent respectivement une variance de 3, 4 et 5.
L’ellipse M1 (tirets noirs) indique les conditions PT estimée pour cette roche avec
le logiciel THERMOCALC. Une information complémentaire est apportée par les
isoplèthes des teneurs en pôle pur grossulaire du grenat, exprimées en %. (Mahan
et al., 2008). Le trajet en tirets blancs est utilisé dans l’exercice à la fin de ce chapitre.
0,5
0,8
1,1
1,4
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P (GPa)
700
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M1
Cpx Amph
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C
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