© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
75
Solutions
1.2 Les roches à plusieurs micas, minéraux alumineux (cld, st, grt, si, and, ky) sont
des métapélites. Il s’agit de 2, 3, 5, 6, 7, 10, 14, 16 à 20. Amphiboles (hbl, act, tr),
pyroxènes, plagioclase sont des minéraux typiques des métabasites. Les roches 1, 8,
9, 11, 13 et 15 appartiennent à la séquence basique. Les roches 4 et 12, avec de la
calcite, sont des roches de la séquence carbonatée (marbres). Elles contiennent des
silicates calciques : amphibole, clinopyroxène ; le plagioclase et le grenat doivent
être riches en pôle calcique, pôles anorthite et grossulaire respectivement.
Les combinaisons de ces différents minéraux en associations minéralogiques aident
pour confirmer l’appartenance à une séquence ou l’autre (voir annexe 4).
Cette même annexe, ainsi que ce chapitre, permettent de définir les faciès métamorphiques dont témoignent ces roches. Schistes verts pour les paragenèses 1 à 3 ;
5 est à la transition avec le faciès Amphibolite. Les roches 6 à 14 se trouvent dans les
conditions de ce faciès. 16, 18 et 19 également. 15 est équilibrée dans le faciès
Granulite (absence de l’amphibole, présence des deux pyroxènes). Les métapélites 17
et 20 se situent au-delà de la réaction ms + qtz = kfs + sil + V : faciès Amphibolite
profond-début du faciès Granulite.
Dans les métapélites de 1 à 16, cld, ky, grt, st indiquent une évolution régulière du
métamorphisme de gradient de MP-HT. Sur l’affleurement des roches 16 à 20, nous
avons des associations de MP et d’autres de BP (à crd, and) : l’évolution de ces
roches, en relation avec la déformation, matérialise un trajet PTt que l’on interprète
comme étant associé à une exhumation (évolution MP Æ BP : voir diagramme PT).
Les métapélites sont représentées dans un diagramme AFM (ou A’FM) ; les métabasites et marbres, dans un triangle ACF (figure 5.11). La roche 20 est représentée
dans un triangle identique à la roche 17, mais la sillimanite remplace l’andalousite
au pôle A. Il est raisonnable de penser que le grenat du marbre 12 est un grenat riche
en pôle grossulaire. La métabasite 11 n’est pas représentable dans le triangle ACF,
car elle ne contient pas de quartz. Elle est stable dans les mêmes conditions que les
roches 9 et 13 (voir le cas similaire de la figure 5.4). La roche 15 est représentée
dans le champ gris foncé du triangle de gauche de la figure 5.4.
Toutes les associations minéralogiques qui sont représentées dans un triangle sont
des paragenèses. Remarquez que les paragenèses dans les métapélites ont (au maximum) 5 phases (diagramme AFM), tandis que les métabasites et marbres ont 4 phases
(diagramme ACF). Seule la roche 18, métapélite avec 7 phases, n’est pas une paragenèse : coexistence ky-sil ; réactants et produits de la réaction St + Qtz = Crd + Sil + V.
Quelques réactions peuvent être proposées. Chl + Ms + Grt = St + Bt + Qtz +V entre
le second et troisième triangle AFM ; réaction Chl + Ms + St + Qtz = Bt + Ky + V
entre le troisième et quatrième triangle ; réaction Ms + Qtz = Kfs + SiAl + V ; Ky
= And ; Sil = And ; St + Qtz = Crd + Sil + V (R18) ; Hbl + Qtz = Opx + Cpx + Pl + V
entre les métabasites 13 et 15.
La muscovite est absente dans les roches 17 et 20, car celles-ci se trouvent à plus
hautes températures que la réaction Ms + Qtz = Kfs + SiAl + V. L’absence de
9782100522682-Nicollet.fm Page 75 Mardi, 29. décembre 2009 4:34 16
75
Solutions
1.2 Les roches à plusieurs micas, minéraux alumineux (cld, st, grt, si, and, ky) sont
des métapélites. Il s’agit de 2, 3, 5, 6, 7, 10, 14, 16 à 20. Amphiboles (hbl, act, tr),
pyroxènes, plagioclase sont des minéraux typiques des métabasites. Les roches 1, 8,
9, 11, 13 et 15 appartiennent à la séquence basique. Les roches 4 et 12, avec de la
calcite, sont des roches de la séquence carbonatée (marbres). Elles contiennent des
silicates calciques : amphibole, clinopyroxène ; le plagioclase et le grenat doivent
être riches en pôle calcique, pôles anorthite et grossulaire respectivement.
Les combinaisons de ces différents minéraux en associations minéralogiques aident
pour confirmer l’appartenance à une séquence ou l’autre (voir annexe 4).
Cette même annexe, ainsi que ce chapitre, permettent de définir les faciès métamorphiques dont témoignent ces roches. Schistes verts pour les paragenèses 1 à 3 ;
5 est à la transition avec le faciès Amphibolite. Les roches 6 à 14 se trouvent dans les
conditions de ce faciès. 16, 18 et 19 également. 15 est équilibrée dans le faciès
Granulite (absence de l’amphibole, présence des deux pyroxènes). Les métapélites 17
et 20 se situent au-delà de la réaction ms + qtz = kfs + sil + V : faciès Amphibolite
profond-début du faciès Granulite.
Dans les métapélites de 1 à 16, cld, ky, grt, st indiquent une évolution régulière du
métamorphisme de gradient de MP-HT. Sur l’affleurement des roches 16 à 20, nous
avons des associations de MP et d’autres de BP (à crd, and) : l’évolution de ces
roches, en relation avec la déformation, matérialise un trajet PTt que l’on interprète
comme étant associé à une exhumation (évolution MP Æ BP : voir diagramme PT).
Les métapélites sont représentées dans un diagramme AFM (ou A’FM) ; les métabasites et marbres, dans un triangle ACF (figure 5.11). La roche 20 est représentée
dans un triangle identique à la roche 17, mais la sillimanite remplace l’andalousite
au pôle A. Il est raisonnable de penser que le grenat du marbre 12 est un grenat riche
en pôle grossulaire. La métabasite 11 n’est pas représentable dans le triangle ACF,
car elle ne contient pas de quartz. Elle est stable dans les mêmes conditions que les
roches 9 et 13 (voir le cas similaire de la figure 5.4). La roche 15 est représentée
dans le champ gris foncé du triangle de gauche de la figure 5.4.
Toutes les associations minéralogiques qui sont représentées dans un triangle sont
des paragenèses. Remarquez que les paragenèses dans les métapélites ont (au maximum) 5 phases (diagramme AFM), tandis que les métabasites et marbres ont 4 phases
(diagramme ACF). Seule la roche 18, métapélite avec 7 phases, n’est pas une paragenèse : coexistence ky-sil ; réactants et produits de la réaction St + Qtz = Crd + Sil + V.
Quelques réactions peuvent être proposées. Chl + Ms + Grt = St + Bt + Qtz +V entre
le second et troisième triangle AFM ; réaction Chl + Ms + St + Qtz = Bt + Ky + V
entre le troisième et quatrième triangle ; réaction Ms + Qtz = Kfs + SiAl + V ; Ky
= And ; Sil = And ; St + Qtz = Crd + Sil + V (R18) ; Hbl + Qtz = Opx + Cpx + Pl + V
entre les métabasites 13 et 15.
La muscovite est absente dans les roches 17 et 20, car celles-ci se trouvent à plus
hautes températures que la réaction Ms + Qtz = Kfs + SiAl + V. L’absence de
9782100522682-Nicollet.fm Page 75 Mardi, 29. décembre 2009 4:34 16