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13.1 • La série métamorphique MP-HT du massif du Lévezou
Le métamorphisme est croissant depuis la série gréso-pélitique, à l’extérieur du
dôme, à travers le complexe leptyno-amphibolitique et le dôme migmatitique. Dans les
roches de composition pélitique, la succession suivante de paragenèses est observée :
• dans la série gréso-pélitique :
muscovite + chlorite + quartz
muscovite + chlorite + biotite + quartz (figure 1, planche 2)
muscovite + chlorite + biotite + grenat + quartz
• dans le complexe leptyno-amphibolitique :
muscovite + biotite + staurotide/disthène + grenat + quartz (figure 3 et 4, planche 2)
muscovite + biotite + sillimanite (disthène) + grenat + quartz
La paragenèse des migmatites dans le dôme est :
muscovite + biotite + plagioclase + quartz ± sillimanite ± grenat
Au nord du dôme, le mica blanc est remplacé par du feldspath potassique.
Il est possible de tracer les « isogrades » (ou plus précisément les limites d’apparition) des minéraux index du métamorphisme dans les métapélites et de délimiter
des zones métamorphiques (figure 13.2). Sauf à l’extérieur du dôme, ceux-ci sont
relativement concentriques autour de la structure. On remarque que les « isogrades »
d’apparition du disthène et de la staurotide sont proches ; celui de la staurotide n’est
pas continu, par manque de lithologie appropriée dans cette partie du CLA. Notons
que le disthène persiste dans le champ de stabilité de la sillimanite. Il est parfois
englobé dans du mica blanc (figure 4, planche 3). La sillimanite, sous sa forme
fibreuse, la fibrolite (figure 1, planche 3), est généralement imbriquée avec la biotite
et ne se forme pas directement par la transition polymorphique disthène = sillimanite.
La transformation du disthène se réalise grâce à une réaction de lessivage, comme
nous l’avons discuté au paragraphe 9.3. D’une manière générale, il faut noter que
l’évolution progressive du métamorphisme dans les métapélites ne s’accompagne
pas d’assemblages réactionnels permettant de mettre en évidence l’intervention de telle
ou telle réaction. Comme pour la transition disthène-sillimanite, les transformations
se réalisent dans ces roches normalement très hydratées, par le biais de réactions de
lessivage (ou ionique) qui ont des dépassements de températures très faibles (quelques
degrés).
Les conditions optimales en températures du métamorphisme sont calées par la
présence de la muscovite dans les migmatites : les conditions de la réaction « isograde »
Ms + Qtz = Kfs + Sil +V n’ont pas été atteintes, sauf, localement, au nord (figure 13.2).
La succession des minéraux index dans les micaschistes est typique du gradient
de moyenne pression avec : chlorite-muscovite-biotite-grenat-staurotide-disthènesillimanite-anatexie avant la disparition de l’assemblage muscovite + qtz qui est tout
juste atteinte au nord. Le chloritoïde, minéral possible de cette série, n’est pas trouvé
dans le dôme du Lévezou, à cause de sa composition très alumineuse (voir exercice 1.1
à la fin de ce chapitre).
Les métapélites ont une large répartition dans la région et sont de bons marqueurs
du métamorphisme. La répartition des roches de la séquence basique est plus localisée
et leur minéralogie plus restreinte. Dans la série gréso-pélitique, de rares niveaux
9782100522682-Nicollet.fm Page 179 Mardi, 29. décembre 2009 4:34 16
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13.1 • La série métamorphique MP-HT du massif du Lévezou
Le métamorphisme est croissant depuis la série gréso-pélitique, à l’extérieur du
dôme, à travers le complexe leptyno-amphibolitique et le dôme migmatitique. Dans les
roches de composition pélitique, la succession suivante de paragenèses est observée :
• dans la série gréso-pélitique :
muscovite + chlorite + quartz
muscovite + chlorite + biotite + quartz (figure 1, planche 2)
muscovite + chlorite + biotite + grenat + quartz
• dans le complexe leptyno-amphibolitique :
muscovite + biotite + staurotide/disthène + grenat + quartz (figure 3 et 4, planche 2)
muscovite + biotite + sillimanite (disthène) + grenat + quartz
La paragenèse des migmatites dans le dôme est :
muscovite + biotite + plagioclase + quartz ± sillimanite ± grenat
Au nord du dôme, le mica blanc est remplacé par du feldspath potassique.
Il est possible de tracer les « isogrades » (ou plus précisément les limites d’apparition) des minéraux index du métamorphisme dans les métapélites et de délimiter
des zones métamorphiques (figure 13.2). Sauf à l’extérieur du dôme, ceux-ci sont
relativement concentriques autour de la structure. On remarque que les « isogrades »
d’apparition du disthène et de la staurotide sont proches ; celui de la staurotide n’est
pas continu, par manque de lithologie appropriée dans cette partie du CLA. Notons
que le disthène persiste dans le champ de stabilité de la sillimanite. Il est parfois
englobé dans du mica blanc (figure 4, planche 3). La sillimanite, sous sa forme
fibreuse, la fibrolite (figure 1, planche 3), est généralement imbriquée avec la biotite
et ne se forme pas directement par la transition polymorphique disthène = sillimanite.
La transformation du disthène se réalise grâce à une réaction de lessivage, comme
nous l’avons discuté au paragraphe 9.3. D’une manière générale, il faut noter que
l’évolution progressive du métamorphisme dans les métapélites ne s’accompagne
pas d’assemblages réactionnels permettant de mettre en évidence l’intervention de telle
ou telle réaction. Comme pour la transition disthène-sillimanite, les transformations
se réalisent dans ces roches normalement très hydratées, par le biais de réactions de
lessivage (ou ionique) qui ont des dépassements de températures très faibles (quelques
degrés).
Les conditions optimales en températures du métamorphisme sont calées par la
présence de la muscovite dans les migmatites : les conditions de la réaction « isograde »
Ms + Qtz = Kfs + Sil +V n’ont pas été atteintes, sauf, localement, au nord (figure 13.2).
La succession des minéraux index dans les micaschistes est typique du gradient
de moyenne pression avec : chlorite-muscovite-biotite-grenat-staurotide-disthènesillimanite-anatexie avant la disparition de l’assemblage muscovite + qtz qui est tout
juste atteinte au nord. Le chloritoïde, minéral possible de cette série, n’est pas trouvé
dans le dôme du Lévezou, à cause de sa composition très alumineuse (voir exercice 1.1
à la fin de ce chapitre).
Les métapélites ont une large répartition dans la région et sont de bons marqueurs
du métamorphisme. La répartition des roches de la séquence basique est plus localisée
et leur minéralogie plus restreinte. Dans la série gréso-pélitique, de rares niveaux
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