© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
225
15.1 • Amincissement lithosphérique et déchirure crustale
15.1.2 Le métamorphisme de basse pression dans la ZNP
Le métamorphisme « pyrénéen » affecte l’ensemble de la série secondaire (Trias à
Albien supérieur inclus) des bassins subsidents. Les datations K-Ar, 39 Ar- 40 Ar et
Rb-Sr indiquent que les recristallisations ont eu lieu entre 98 et 87 Ma. Du point de
vue structural, les paragenèses métamorphiques sont antérieures à la phase principale
de déformation (D 1 ) associée à une schistosité de flux (S 1 ), ou contemporaine de
cette phase ; les déformations postérieures (D 2 et D 3 ) affectent les assemblages
métamorphiques et ne se sont accompagnées que de recristallisations mineures. Les
paragenèses antecinématiques (ante-D 1 ) ont fourni des âges compris entre 97 et
91 Ma ; les paragenèses syncinématiques sont comprises entre 95 et 87 Ma. Ces
données indiquent que le métamorphisme était actif alors que les pélites de l’Albien
supérieur venaient à peine de se déposer. En outre, le recouvrement des âges radiométriques, très supérieur aux erreurs analytiques, montre que les événements tectonométamorphiques n’ont pas été synchrones tout du long de la ZNP.
Les roches métamorphiques de la ZNP sont classées en 3 familles lithologiques :
roches carbonatées et calcaropélitiques, qui sont représentées par différents types de
marbres et roches pélitiques se présentant sous la forme de cornéennes sombres
finement granoblastiques. Les faciès pélitiques comportent cinq assemblages minéralogiques caractéristiques (figure 15.2a) :
Bt + Ms + Chl + Ab + Qtz
(1)
Bt + Ms + Chl + Kfs + Qtz
(2)
Bt + Ms + Crd + Kfs + Qtz
(3)
Bt + Crd + And + Kfs + Qtz
(4)
Bt + Crd + Sil + Kfs + Qtz
(5)
Ces paragenèses indiquent des températures comprises entre 400 et 650 °C pour
des pressions inférieures à 0,3 GPa (figure 15.2a), c’est-à-dire un gradient de métamorphisme à très faible pente.
Les assemblages des roches carbonatées et calcaropélitiques varient en fonction
de la température et de la concentration en CO 2 dans la phase fluide. Les principales
étapes de cette évolution sont marquées :
• par l’apparition de trémolite-actinote, puis de diopside, dans les roches carbonatées ;
• par l’apparition de l’actinote, du grenat, puis du clinopyroxène dans les roches
calcaro-pélitiques.
La scapolite est présente sporadiquement dans ces roches, avec des concentrations
en Na proportionnelles aux concentrations en Cl, suggérant une origine évaporitique
des protolithes ou une circulation d’eau de mer au cours du métamorphisme. La
détermination objective des conditions de cristallisation de ces assemblages est délicate : une zonéographie sommaire, tenant compte des pressions partielles de CO 2 , a
cependant été élaborée (figure 15.2b).
Sur la base de l’ensemble de ces données, il n’apparaît pas de gradient métamorphique net sur le terrain, ni de relation entre températures calculées d’une part,
et extension ou profondeur des bassins d’autre part (figure 15.2b).
9782100522682-Nicollet.fm Page 225 Mardi, 29. décembre 2009 4:34 16
225
15.1 • Amincissement lithosphérique et déchirure crustale
15.1.2 Le métamorphisme de basse pression dans la ZNP
Le métamorphisme « pyrénéen » affecte l’ensemble de la série secondaire (Trias à
Albien supérieur inclus) des bassins subsidents. Les datations K-Ar, 39 Ar- 40 Ar et
Rb-Sr indiquent que les recristallisations ont eu lieu entre 98 et 87 Ma. Du point de
vue structural, les paragenèses métamorphiques sont antérieures à la phase principale
de déformation (D 1 ) associée à une schistosité de flux (S 1 ), ou contemporaine de
cette phase ; les déformations postérieures (D 2 et D 3 ) affectent les assemblages
métamorphiques et ne se sont accompagnées que de recristallisations mineures. Les
paragenèses antecinématiques (ante-D 1 ) ont fourni des âges compris entre 97 et
91 Ma ; les paragenèses syncinématiques sont comprises entre 95 et 87 Ma. Ces
données indiquent que le métamorphisme était actif alors que les pélites de l’Albien
supérieur venaient à peine de se déposer. En outre, le recouvrement des âges radiométriques, très supérieur aux erreurs analytiques, montre que les événements tectonométamorphiques n’ont pas été synchrones tout du long de la ZNP.
Les roches métamorphiques de la ZNP sont classées en 3 familles lithologiques :
roches carbonatées et calcaropélitiques, qui sont représentées par différents types de
marbres et roches pélitiques se présentant sous la forme de cornéennes sombres
finement granoblastiques. Les faciès pélitiques comportent cinq assemblages minéralogiques caractéristiques (figure 15.2a) :
Bt + Ms + Chl + Ab + Qtz
(1)
Bt + Ms + Chl + Kfs + Qtz
(2)
Bt + Ms + Crd + Kfs + Qtz
(3)
Bt + Crd + And + Kfs + Qtz
(4)
Bt + Crd + Sil + Kfs + Qtz
(5)
Ces paragenèses indiquent des températures comprises entre 400 et 650 °C pour
des pressions inférieures à 0,3 GPa (figure 15.2a), c’est-à-dire un gradient de métamorphisme à très faible pente.
Les assemblages des roches carbonatées et calcaropélitiques varient en fonction
de la température et de la concentration en CO 2 dans la phase fluide. Les principales
étapes de cette évolution sont marquées :
• par l’apparition de trémolite-actinote, puis de diopside, dans les roches carbonatées ;
• par l’apparition de l’actinote, du grenat, puis du clinopyroxène dans les roches
calcaro-pélitiques.
La scapolite est présente sporadiquement dans ces roches, avec des concentrations
en Na proportionnelles aux concentrations en Cl, suggérant une origine évaporitique
des protolithes ou une circulation d’eau de mer au cours du métamorphisme. La
détermination objective des conditions de cristallisation de ces assemblages est délicate : une zonéographie sommaire, tenant compte des pressions partielles de CO 2 , a
cependant été élaborée (figure 15.2b).
Sur la base de l’ensemble de ces données, il n’apparaît pas de gradient métamorphique net sur le terrain, ni de relation entre températures calculées d’une part,
et extension ou profondeur des bassins d’autre part (figure 15.2b).
9782100522682-Nicollet.fm Page 225 Mardi, 29. décembre 2009 4:34 16