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15.2 • Métamorphisme océanique et hydrothermalisme
Les minéraux métamorphiques sont les hornblendes brunes et vertes, l’actinote, la
chlorite, l’épidote, l’albite. La recristallisation métamorphique s’accompagne souvent
d’une granulation des minéraux magmatiques (par recristallisation dynamique). Dans
les métagabbros, ces minéraux présentent une disposition coronitique enregistrant
les différentes étapes du métamorphisme associé au refroidissement de la roche. Le
clinopyroxène magmatique est entouré par un clinopyroxène métamorphique qui
contient des symplectites (vermicules) de hornblende brune lorsque la recristallisation
se fait de manière statique. Si le minéral est intensément déformé, il recristallise en
petits grains équigranulaires entourés de hornblende brune.
La couleur brune de l’amphibole est fonction de la teneur en titane du minéral qui
est, elle-même, fonction de la température. Elle peut être utilisée comme géothermomètre, pourvu que la roche contienne une phase titanifère (ilménite ou sphène), prouvant
sa saturation en cet élément. Des teneurs jusqu’à 3 % indiquent des températures
pouvant atteindre 950 °C qui sont celles du faciès Granulite.
Le passage d’une amphibole brune à une amphibole verte matérialise le refroidissement de la roche dans le faciès Amphibolite. À la périphérie du cristal, l’amphibole
est une actinote. Elle est associée à de l’épidote et à la chlorite. Le plagioclase magmatique est remplacé par de fins cristaux d’épidote associés à de l’albite. Cet assemblage final à actinote-chlorite-épidote-albite est une paragenèse caractéristique du
faciès Schistes verts des métabasites. Ainsi, la variation de la composition et de la
couleur de l’amphibole enregistre, parfois en continu, la baisse de température du
gabbro depuis les températures magmatiques jusqu’à celles du faciès Schistes verts.
Dans des fractures, épidote, chlorite et carbonates indiquent une altération de basse
température lorsque la déformation devient cassante.
Dans les (méta)troctolites, l’olivine n’est généralement pas préservée, mais
remplacée par de la serpentine ou par un assemblage coronitique constitué, au centre,
d’une amphibole (trémolite) entourée d’un liseré de chlorite. Il se forme au cours de la
réaction Ol + Opx + Pl + Eau = Tr + Chl, à la transition faciès Amphibolite-Schistes
verts.
Parfois, les métagabbros sont recoupés à l’emporte-pièce par les filons de dolérite
non déformés et non métamorphisés, de composition tholéiitique de la série ophiolitique (figure 15.8). Cette chronologie relative prouve que les déformations et paragenèses métamorphiques de haute température des métagabbros précèdent la fin de
l’épisode magmatique à l’origine de la série ophiolitique (Jurassique inférieur), et a
fortiori la tectonique et le métamorphisme alpins ; il s’agit bien d’un métamorphisme
océanique, développé au voisinage d’une dorsale active.
Le Monte Maggiore au nord du Cap Corse est une autre portion de l’océan alpin
de quelques kilomètres carrés. Mais celui-ci est constitué seulement de manteau peu
serpentinisé qui devait se trouver sous le manteau superficiel serpentinisé. Dans le
massif de Lanzo, à quelque vingt kilomètres de Turin (Italie), le manteau péridotitique
voisine avec des serpentinites. La limite est bien visible entre les deux catégories de
roches : elle représente peut-être le fameux « moho » des rides lentes. Ces deux
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Les minéraux métamorphiques sont les hornblendes brunes et vertes, l’actinote, la
chlorite, l’épidote, l’albite. La recristallisation métamorphique s’accompagne souvent
d’une granulation des minéraux magmatiques (par recristallisation dynamique). Dans
les métagabbros, ces minéraux présentent une disposition coronitique enregistrant
les différentes étapes du métamorphisme associé au refroidissement de la roche. Le
clinopyroxène magmatique est entouré par un clinopyroxène métamorphique qui
contient des symplectites (vermicules) de hornblende brune lorsque la recristallisation
se fait de manière statique. Si le minéral est intensément déformé, il recristallise en
petits grains équigranulaires entourés de hornblende brune.
La couleur brune de l’amphibole est fonction de la teneur en titane du minéral qui
est, elle-même, fonction de la température. Elle peut être utilisée comme géothermomètre, pourvu que la roche contienne une phase titanifère (ilménite ou sphène), prouvant
sa saturation en cet élément. Des teneurs jusqu’à 3 % indiquent des températures
pouvant atteindre 950 °C qui sont celles du faciès Granulite.
Le passage d’une amphibole brune à une amphibole verte matérialise le refroidissement de la roche dans le faciès Amphibolite. À la périphérie du cristal, l’amphibole
est une actinote. Elle est associée à de l’épidote et à la chlorite. Le plagioclase magmatique est remplacé par de fins cristaux d’épidote associés à de l’albite. Cet assemblage final à actinote-chlorite-épidote-albite est une paragenèse caractéristique du
faciès Schistes verts des métabasites. Ainsi, la variation de la composition et de la
couleur de l’amphibole enregistre, parfois en continu, la baisse de température du
gabbro depuis les températures magmatiques jusqu’à celles du faciès Schistes verts.
Dans des fractures, épidote, chlorite et carbonates indiquent une altération de basse
température lorsque la déformation devient cassante.
Dans les (méta)troctolites, l’olivine n’est généralement pas préservée, mais
remplacée par de la serpentine ou par un assemblage coronitique constitué, au centre,
d’une amphibole (trémolite) entourée d’un liseré de chlorite. Il se forme au cours de la
réaction Ol + Opx + Pl + Eau = Tr + Chl, à la transition faciès Amphibolite-Schistes
verts.
Parfois, les métagabbros sont recoupés à l’emporte-pièce par les filons de dolérite
non déformés et non métamorphisés, de composition tholéiitique de la série ophiolitique (figure 15.8). Cette chronologie relative prouve que les déformations et paragenèses métamorphiques de haute température des métagabbros précèdent la fin de
l’épisode magmatique à l’origine de la série ophiolitique (Jurassique inférieur), et a
fortiori la tectonique et le métamorphisme alpins ; il s’agit bien d’un métamorphisme
océanique, développé au voisinage d’une dorsale active.
Le Monte Maggiore au nord du Cap Corse est une autre portion de l’océan alpin
de quelques kilomètres carrés. Mais celui-ci est constitué seulement de manteau peu
serpentinisé qui devait se trouver sous le manteau superficiel serpentinisé. Dans le
massif de Lanzo, à quelque vingt kilomètres de Turin (Italie), le manteau péridotitique
voisine avec des serpentinites. La limite est bien visible entre les deux catégories de
roches : elle représente peut-être le fameux « moho » des rides lentes. Ces deux
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