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15.2 • Métamorphisme océanique et hydrothermalisme
filonien, recoupée par des gabbros, est atteinte à environ 1500 m sous le plancher
océanique. L’ensemble des échantillons est affecté par une « altération hydrothermale »
dans des conditions de température croissante vers le bas, qui se fait dans les conditions
du faciès Schistes verts (actinote/hornblende brun-verte, albite, chlorite, ± épidote,
laumonite). La base des filons, juste au-dessus des gabbros, est constituée d’une roche
à texture granoblastique dont les paragenèses caractéristiques sont : clinopyroxène
+ plagioclase + ilménite + magnétite auquel s’ajoute selon le cas orthopyroxène ou
amphibole. Ces paragenèses témoignent de la recristallisation métamorphique dans les
conditions des faciès Cornéennes à deux pyroxènes et à amphibole. Le géothermomètre, basé sur les deux pyroxènes, indique des températures entre 900 et 1050 °C ;
les géothermométres utilisant l’amphibole (couple amphibole-plagioclase et teneur du
titane dans l’amphibole) donnent des températures échelonnées entre 750 et 1000 °C
(Gillis, 2008). Dans ces conditions, la fusion partielle des filons est possible : de
minces filonnets de plagiogranite pourraient en être le résultat. La recristallisation
est attribuée à un métamorphisme de contact causé par une source de chaleur sous le
complexe filonien qui maintient celui-ci à haute température. Comme nous l’avons
décrit précédemment en Oman, les variations de la profondeur du sommet de la chambre
magmatique permanente à la ride et localisée à la base du complexe filonien,
seraient à l’origine de ce métamorphisme de contact.
• Le site 894 : le métamorphisme des gabbros de Hess Deep
Hess Deep est une dépression de près de 4 000 m de profondeur, à proximité du point
triple des Galapagos, point de jonction des rides Cocos-Nazca et est-pacifique. Les
murs de cette dépression offrent une importante coupe verticale de la croûte formée
au niveau d’une ride à expansion rapide. Des forages peu profonds ont complété cette
coupe. Le complexe volcanique, le complexe filonien et les gabbros isotropes qui
constituent la partie supérieure du complexe gabbroïque ont été observés. Les gabbros
sont traversés par un réseau de microfractures et veines qui contrôlent le métamorphisme en canalisant les fluides. Le clinopyroxène magmatique est partiellement ou
complètement remplacé par de l’amphibole. Les veines contiennent également de
l’amphibole, de la chlorite, de la zéolite, de la calcite. Des assemblages minéralogiques
du faciès Granulite à deux pyroxènes et du faciès Amphibolite indiquent que le
métamorphisme débute vers 1000 °C et se poursuit jusqu’aux conditions du faciès
Schistes verts-faciès Zéolite (Gillis, 2008). Dans ce domaine où les roches ne sont
pas déformées, la perméabilité est générée par fracturation.
15.2.2 Le métamorphisme océanique
au niveau des dorsales lentes
Au niveau des rides lentes, la production magmatique est épisodique et par conséquent, l’apport thermique discontinu. La tectonique en extension provoque une
déformation plastique localisée, de haute température, des gabbros complètement
cristallisés. La présence de métagabbros hydratés et la serpentinisation importante
du manteau supposent un hydrothermalisme conséquent.
9782100522682-Nicollet.fm Page 235 Mardi, 29. décembre 2009 4:34 16
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15.2 • Métamorphisme océanique et hydrothermalisme
filonien, recoupée par des gabbros, est atteinte à environ 1500 m sous le plancher
océanique. L’ensemble des échantillons est affecté par une « altération hydrothermale »
dans des conditions de température croissante vers le bas, qui se fait dans les conditions
du faciès Schistes verts (actinote/hornblende brun-verte, albite, chlorite, ± épidote,
laumonite). La base des filons, juste au-dessus des gabbros, est constituée d’une roche
à texture granoblastique dont les paragenèses caractéristiques sont : clinopyroxène
+ plagioclase + ilménite + magnétite auquel s’ajoute selon le cas orthopyroxène ou
amphibole. Ces paragenèses témoignent de la recristallisation métamorphique dans les
conditions des faciès Cornéennes à deux pyroxènes et à amphibole. Le géothermomètre, basé sur les deux pyroxènes, indique des températures entre 900 et 1050 °C ;
les géothermométres utilisant l’amphibole (couple amphibole-plagioclase et teneur du
titane dans l’amphibole) donnent des températures échelonnées entre 750 et 1000 °C
(Gillis, 2008). Dans ces conditions, la fusion partielle des filons est possible : de
minces filonnets de plagiogranite pourraient en être le résultat. La recristallisation
est attribuée à un métamorphisme de contact causé par une source de chaleur sous le
complexe filonien qui maintient celui-ci à haute température. Comme nous l’avons
décrit précédemment en Oman, les variations de la profondeur du sommet de la chambre
magmatique permanente à la ride et localisée à la base du complexe filonien,
seraient à l’origine de ce métamorphisme de contact.
• Le site 894 : le métamorphisme des gabbros de Hess Deep
Hess Deep est une dépression de près de 4 000 m de profondeur, à proximité du point
triple des Galapagos, point de jonction des rides Cocos-Nazca et est-pacifique. Les
murs de cette dépression offrent une importante coupe verticale de la croûte formée
au niveau d’une ride à expansion rapide. Des forages peu profonds ont complété cette
coupe. Le complexe volcanique, le complexe filonien et les gabbros isotropes qui
constituent la partie supérieure du complexe gabbroïque ont été observés. Les gabbros
sont traversés par un réseau de microfractures et veines qui contrôlent le métamorphisme en canalisant les fluides. Le clinopyroxène magmatique est partiellement ou
complètement remplacé par de l’amphibole. Les veines contiennent également de
l’amphibole, de la chlorite, de la zéolite, de la calcite. Des assemblages minéralogiques
du faciès Granulite à deux pyroxènes et du faciès Amphibolite indiquent que le
métamorphisme débute vers 1000 °C et se poursuit jusqu’aux conditions du faciès
Schistes verts-faciès Zéolite (Gillis, 2008). Dans ce domaine où les roches ne sont
pas déformées, la perméabilité est générée par fracturation.
15.2.2 Le métamorphisme océanique
au niveau des dorsales lentes
Au niveau des rides lentes, la production magmatique est épisodique et par conséquent, l’apport thermique discontinu. La tectonique en extension provoque une
déformation plastique localisée, de haute température, des gabbros complètement
cristallisés. La présence de métagabbros hydratés et la serpentinisation importante
du manteau supposent un hydrothermalisme conséquent.
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