Chapitre 12 • Les métamorphismes HP et UHP-BT : l’exemple alpin
172
est plus lente que la vitesse de la subduction. La remontée est, par contre, très rapide
pour les unités de UHP et s’effectue en moins de 10 Ma. L’unité d’UHP de Papouasie,
âgée de 4 Ma à peine, en est la preuve. Cette remontée se fait le long du coin mantellique. Les vitesses, supérieures à celles de la subduction, peuvent atteindre 8 cm/an.
Ainsi, la subduction de la croûte continentale, jusqu’à des profondeurs de 200 km,
voire 300 km, est sans doute un mécanisme commun de la tectonique des plaques,
au stade précoce de la collision depuis au moins le néoprotérozoïque, peut-être depuis
le paléoprotérozoïque. Seules quelques unités de plusieurs centaines de kilomètres
(ou plus ?) enfouies à très grande profondeur, sont exhumées, par des mécanismes
qui restent à caractériser précisément. Elles sont souvent largement ou complètement
rétromorphosées. D’autre part, l’importante quantité d’eau que contiennent certains
minéraux rencontrés dans ces unités, comme l’éllenbergerite, suggère que les zones
de subduction sont les sites privilégiés de recyclage de l’eau dans le manteau.
En conclusion, les Alpes occidentales préservent la mémoire des processus de la
subduction d’un prisme d’accrétion fossile, à composante largement sédimentaire,
Figure 12.7 – Schéma de la paléo-zone de subduction alpine
dans les Alpes occidentales, il y a environ 45 Ma. (suite)
b) Détail du chenal de subduction serpentineux : il s’enfonce, entre 40 km à 100 km
de profondeur, entre la lithosphère océanique subduite et le coin mantellique anhydre.
Il est constitué d’un mélange de serpentinites dérivant de la lithosphère océanique
hydratée et du coin mantellique hydratée ; il contient des blocs exotiques de métabasaltes, métasédiments et métagabbros de la lithosphère océanique subduite.
Avec l’enfouissement, l’éclogitisation est progressive ; elle est aussi variable selon
la nature des roches. Cette hétérogénéité de l’éclogitisation modifie de manière
variable la rhéologie des roches, ce qui favorise sans doute la fragmentation de la
croûte océanique subduite, et de ce fait, l’incorporation de ces fragments dans le
« chenal serpentineux ». À cause de la faible densité de la serpentinite, une portion du
matériel descendant est entraînée progressivement vers le haut. (Guillot et al., 2009).
5
k
m
5
k m
l
i
t
h
o
s
p
h
è
r
e
o
c
é
a
n
i
q
u
e
s
u
b
d
u
i
t
e
c o i n
m
a n t e l l i q u e
a n h y d r e
s u b d u c t i o n
c h e n a l d e
c . o .
m
. s e r p .
serpentinite
100%
0%
basalte
gabbro
sédiment
b
9782100522682-Nicollet.fm Page 172 Mardi, 29. décembre 2009 4:34 16
172
est plus lente que la vitesse de la subduction. La remontée est, par contre, très rapide
pour les unités de UHP et s’effectue en moins de 10 Ma. L’unité d’UHP de Papouasie,
âgée de 4 Ma à peine, en est la preuve. Cette remontée se fait le long du coin mantellique. Les vitesses, supérieures à celles de la subduction, peuvent atteindre 8 cm/an.
Ainsi, la subduction de la croûte continentale, jusqu’à des profondeurs de 200 km,
voire 300 km, est sans doute un mécanisme commun de la tectonique des plaques,
au stade précoce de la collision depuis au moins le néoprotérozoïque, peut-être depuis
le paléoprotérozoïque. Seules quelques unités de plusieurs centaines de kilomètres
(ou plus ?) enfouies à très grande profondeur, sont exhumées, par des mécanismes
qui restent à caractériser précisément. Elles sont souvent largement ou complètement
rétromorphosées. D’autre part, l’importante quantité d’eau que contiennent certains
minéraux rencontrés dans ces unités, comme l’éllenbergerite, suggère que les zones
de subduction sont les sites privilégiés de recyclage de l’eau dans le manteau.
En conclusion, les Alpes occidentales préservent la mémoire des processus de la
subduction d’un prisme d’accrétion fossile, à composante largement sédimentaire,
Figure 12.7 – Schéma de la paléo-zone de subduction alpine
dans les Alpes occidentales, il y a environ 45 Ma. (suite)
b) Détail du chenal de subduction serpentineux : il s’enfonce, entre 40 km à 100 km
de profondeur, entre la lithosphère océanique subduite et le coin mantellique anhydre.
Il est constitué d’un mélange de serpentinites dérivant de la lithosphère océanique
hydratée et du coin mantellique hydratée ; il contient des blocs exotiques de métabasaltes, métasédiments et métagabbros de la lithosphère océanique subduite.
Avec l’enfouissement, l’éclogitisation est progressive ; elle est aussi variable selon
la nature des roches. Cette hétérogénéité de l’éclogitisation modifie de manière
variable la rhéologie des roches, ce qui favorise sans doute la fragmentation de la
croûte océanique subduite, et de ce fait, l’incorporation de ces fragments dans le
« chenal serpentineux ». À cause de la faible densité de la serpentinite, une portion du
matériel descendant est entraînée progressivement vers le haut. (Guillot et al., 2009).
5
k
m
5
k m
l
i
t
h
o
s
p
h
è
r
e
o
c
é
a
n
i
q
u
e
s
u
b
d
u
i
t
e
c o i n
m
a n t e l l i q u e
a n h y d r e
s u b d u c t i o n
c h e n a l d e
c . o .
m
. s e r p .
serpentinite
100%
0%
basalte
gabbro
sédiment
b
9782100522682-Nicollet.fm Page 172 Mardi, 29. décembre 2009 4:34 16