© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
253
16.3 • Les éclogites du manteau supérieur
et auraient cristallisé directement à partir du magma. La profondeur de formations
de ces éclogites atteindrait 200 km environ.
La majorité des enclaves d’éclogites présentent des caractéristiques géochimiques
(en particulier, les isotopes stables) qui seraient en contradiction avec l’hypothèse
d’une cristallisation directe en profondeur. Les kimberlites de la mine de Roberts Victor
en Afrique du Sud sont relativement riches en enclaves d’éclogites. Ces éclogites sont à
omphacite, grenat de composition principalement almandin – pyrope ; rutile, coésite
et orthopyroxène constituent les minéraux accessoires. L’analyse des éléments en
trace démontre que ces roches contenaient du plagioclase et étaient des cumulats
gabbroïques de la croûte océanique qui ont été ultérieurement subduits dans le manteau.
Les rapports isotopiques de l’oxygène de ces roches indiqueraient une contamination
par l’eau de mer par circulation hydrothermale (Jacob, 2004). Si la majorité des enclaves
d’éclogites représentent des portions de la croûte océanique sudduite, alors le manteau
lithosphérique subcontinental pourrait être constitué de l’empilement répété de lames
de lithosphères océaniques subduites (figure 16.2).
Des édifices volcaniques explosifs (diatrèmes) du plateau du Colorado ont ramené à
la surface de nombreuses enclaves d’origine profonde. Il s’agit, entre autres, d’éclogites.
Comme précédemment, les données géochimiques indiquent qu’il s’agit de témoins
de la lithosphère océanique, plus ou moins altérés par des processus superficiels tels
Figure 16.2 – Modèle de manteau lithosphérique subcontinental
constitué de l’empilement répété de lames de lithosphères océaniques
subduites sous le plateau du Colorado.
Les diatrèmes (D) contiennent des xénolithes d’éclogites provenant d’une croûte
océanique recristallisée dans les conditions du gradient de HP-BT et stockée vers
80 km de profondeur sous le plateau du Colorado (carré). Ces enclaves seraient
des fragments de la croûte océanique de l’océan Pacifique subduite sous la plaque
américaine. Lors de l’échantillonnage, il y a 25 à 30 Ma, les diatrèmes étaient situés
à près de 800 km de la marge continentale. Il est donc nécessaire, pour justifier la
présence des éclogites à l’aplomb des diatrèmes, d’imaginer une « reptation » de la
lithosphère subduite sous la lithosphère continentale : le manteau lithosphérique
subcontinental sous le plateau du Colorado pourrait être constitué de l’empilement
répété de lames de lithosphères océaniques subduites. F : unités franciscaines des
« Coastal Ranges » ; SN : magmatisme calcoalcalin de la Sierra Nevada. (D’après
Helmstaedt et Schultze, 1988, in Kornprobst, 2001.)
9782100522682-Nicollet.fm Page 253 Mardi, 29. décembre 2009 4:34 16
253
16.3 • Les éclogites du manteau supérieur
et auraient cristallisé directement à partir du magma. La profondeur de formations
de ces éclogites atteindrait 200 km environ.
La majorité des enclaves d’éclogites présentent des caractéristiques géochimiques
(en particulier, les isotopes stables) qui seraient en contradiction avec l’hypothèse
d’une cristallisation directe en profondeur. Les kimberlites de la mine de Roberts Victor
en Afrique du Sud sont relativement riches en enclaves d’éclogites. Ces éclogites sont à
omphacite, grenat de composition principalement almandin – pyrope ; rutile, coésite
et orthopyroxène constituent les minéraux accessoires. L’analyse des éléments en
trace démontre que ces roches contenaient du plagioclase et étaient des cumulats
gabbroïques de la croûte océanique qui ont été ultérieurement subduits dans le manteau.
Les rapports isotopiques de l’oxygène de ces roches indiqueraient une contamination
par l’eau de mer par circulation hydrothermale (Jacob, 2004). Si la majorité des enclaves
d’éclogites représentent des portions de la croûte océanique sudduite, alors le manteau
lithosphérique subcontinental pourrait être constitué de l’empilement répété de lames
de lithosphères océaniques subduites (figure 16.2).
Des édifices volcaniques explosifs (diatrèmes) du plateau du Colorado ont ramené à
la surface de nombreuses enclaves d’origine profonde. Il s’agit, entre autres, d’éclogites.
Comme précédemment, les données géochimiques indiquent qu’il s’agit de témoins
de la lithosphère océanique, plus ou moins altérés par des processus superficiels tels
Figure 16.2 – Modèle de manteau lithosphérique subcontinental
constitué de l’empilement répété de lames de lithosphères océaniques
subduites sous le plateau du Colorado.
Les diatrèmes (D) contiennent des xénolithes d’éclogites provenant d’une croûte
océanique recristallisée dans les conditions du gradient de HP-BT et stockée vers
80 km de profondeur sous le plateau du Colorado (carré). Ces enclaves seraient
des fragments de la croûte océanique de l’océan Pacifique subduite sous la plaque
américaine. Lors de l’échantillonnage, il y a 25 à 30 Ma, les diatrèmes étaient situés
à près de 800 km de la marge continentale. Il est donc nécessaire, pour justifier la
présence des éclogites à l’aplomb des diatrèmes, d’imaginer une « reptation » de la
lithosphère subduite sous la lithosphère continentale : le manteau lithosphérique
subcontinental sous le plateau du Colorado pourrait être constitué de l’empilement
répété de lames de lithosphères océaniques subduites. F : unités franciscaines des
« Coastal Ranges » ; SN : magmatisme calcoalcalin de la Sierra Nevada. (D’après
Helmstaedt et Schultze, 1988, in Kornprobst, 2001.)
9782100522682-Nicollet.fm Page 253 Mardi, 29. décembre 2009 4:34 16