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13.2 • Le gradient métamorphique de moyenne pression
L’« Unité inférieure des Gneiss » représente la marge continentale qui n’est pas
subduite et qui est impliquée dans la collision. Au stade de l’épaississement crustal,
cette unité a subi un métamorphisme de moyenne pression lorsqu’elle est chevauchée
par l’« Unité supérieure des Gneiss » en cours d’exhumation, vers 360-350 Ma.
Dans les zones externes de la chaîne hercynienne, le métamorphisme de moyenne
pression-basse température, associé aux chevauchements des unités para-autochtones,
est plus récent (350-330 Ma), ce qui traduit la migration du front orogénique vers
l’extérieur de la chaîne.
13.2.3 Rareté et préservation du faciès des Schistes bleus
dans les chaînes anciennes
L’évolution géodynamique discutée ci-dessus rappelle celle que nous avons décrite
dans le chapitre précédent concernant le dôme Lépontin dans les Alpes. Ainsi, l’histoire
des deux chaînes de montagnes, hercynienne et alpine, semble assez semblable. La
différence réside dans le fait que la première est une chaîne ancienne qui a terminé
son cycle complet, tandis que la seconde est encore en cours d’évolution. Le métamorphisme est essentiellement de HP-BT dans les Alpes, mais évolue vers un gradient
de MP dans le dôme Lépontin. Ce métamorphisme de HP a presque complètement
disparu de la chaîne hercynienne et la rareté des Schistes bleus et éclogites de BT, à
glaucophane, dans les chaînes anciennes est remarquable. Apparaissant avant la
collision ou au stade précoce de celle-ci, les paragenèses de haute pression HP-BT
peuvent être conservées si les roches remontent rapidement vers les niveaux supérieurs
de la croûte. Comme le montre le trajet d’exhumation à vitesse v = 1 cm/an de la
figure 13.8, l’exhumation se fait, dans ce cas, avec une faible augmentation de T ; elle
peut être isotherme et même, se faire à température décroissante, comme nous l’avons
décrit dans les Alpes (figure 12.2), en suivant un trajet rétrograde quasi-identique au
trajet prograde. Dans ces conditions, la recristallisation est très limitée et la paragenèse de HP est largement préservée. Cependant, à ce stade, l’épaississement crustal
de la chaîne dans laquelle sont incorporées ces roches n’est souvent pas encore
résorbé et les roches de HP exhumées, portées en altitude, sont rapidement érodées.
Dans les Alpes, les roches de HP-BT, schistes bleus et éclogites de BT, forment les
reliefs à une altitude généralement supérieure à 2 000 m : elles seront sans doute
érodées et auront quasiment disparu dans quelques millions d’années.
Par contre, si la roche demeure en profondeur à la fin du processus d’enfouissement,
la relaxation des isothermes entraîne son réchauffement et la disparition de la paragenèse de BT par rééquilibration dans les conditions des faciès Schistes verts et
Amphibolite (trajectoire v = 0,25 mm/an sur la figure 13.8).
Dans la chaîne hercynienne en France, nous avons noté ci-dessus que l’île de Groix
et son prolongement au bois de Cené, en Vendée, est un cas exceptionnel d’affleurement de roches du faciès Schistes bleus qui ont échappé au rééquilibrage dans les
conditions du gradient de MP. Ceci s’explique parce que cette formation s’est, sans
doute, retrouvée en dehors des reliefs de la zone de collision, après la fin de la
subduction responsable du métamorphisme précoce de HP-BT.
9782100522682-Nicollet.fm Page 189 Mardi, 29. décembre 2009 4:34 16
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13.2 • Le gradient métamorphique de moyenne pression
L’« Unité inférieure des Gneiss » représente la marge continentale qui n’est pas
subduite et qui est impliquée dans la collision. Au stade de l’épaississement crustal,
cette unité a subi un métamorphisme de moyenne pression lorsqu’elle est chevauchée
par l’« Unité supérieure des Gneiss » en cours d’exhumation, vers 360-350 Ma.
Dans les zones externes de la chaîne hercynienne, le métamorphisme de moyenne
pression-basse température, associé aux chevauchements des unités para-autochtones,
est plus récent (350-330 Ma), ce qui traduit la migration du front orogénique vers
l’extérieur de la chaîne.
13.2.3 Rareté et préservation du faciès des Schistes bleus
dans les chaînes anciennes
L’évolution géodynamique discutée ci-dessus rappelle celle que nous avons décrite
dans le chapitre précédent concernant le dôme Lépontin dans les Alpes. Ainsi, l’histoire
des deux chaînes de montagnes, hercynienne et alpine, semble assez semblable. La
différence réside dans le fait que la première est une chaîne ancienne qui a terminé
son cycle complet, tandis que la seconde est encore en cours d’évolution. Le métamorphisme est essentiellement de HP-BT dans les Alpes, mais évolue vers un gradient
de MP dans le dôme Lépontin. Ce métamorphisme de HP a presque complètement
disparu de la chaîne hercynienne et la rareté des Schistes bleus et éclogites de BT, à
glaucophane, dans les chaînes anciennes est remarquable. Apparaissant avant la
collision ou au stade précoce de celle-ci, les paragenèses de haute pression HP-BT
peuvent être conservées si les roches remontent rapidement vers les niveaux supérieurs
de la croûte. Comme le montre le trajet d’exhumation à vitesse v = 1 cm/an de la
figure 13.8, l’exhumation se fait, dans ce cas, avec une faible augmentation de T ; elle
peut être isotherme et même, se faire à température décroissante, comme nous l’avons
décrit dans les Alpes (figure 12.2), en suivant un trajet rétrograde quasi-identique au
trajet prograde. Dans ces conditions, la recristallisation est très limitée et la paragenèse de HP est largement préservée. Cependant, à ce stade, l’épaississement crustal
de la chaîne dans laquelle sont incorporées ces roches n’est souvent pas encore
résorbé et les roches de HP exhumées, portées en altitude, sont rapidement érodées.
Dans les Alpes, les roches de HP-BT, schistes bleus et éclogites de BT, forment les
reliefs à une altitude généralement supérieure à 2 000 m : elles seront sans doute
érodées et auront quasiment disparu dans quelques millions d’années.
Par contre, si la roche demeure en profondeur à la fin du processus d’enfouissement,
la relaxation des isothermes entraîne son réchauffement et la disparition de la paragenèse de BT par rééquilibration dans les conditions des faciès Schistes verts et
Amphibolite (trajectoire v = 0,25 mm/an sur la figure 13.8).
Dans la chaîne hercynienne en France, nous avons noté ci-dessus que l’île de Groix
et son prolongement au bois de Cené, en Vendée, est un cas exceptionnel d’affleurement de roches du faciès Schistes bleus qui ont échappé au rééquilibrage dans les
conditions du gradient de MP. Ceci s’explique parce que cette formation s’est, sans
doute, retrouvée en dehors des reliefs de la zone de collision, après la fin de la
subduction responsable du métamorphisme précoce de HP-BT.
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