GÉOLOGIE DE MAURICE

GÉOLOGIE DE MAURICE
Quelques éléments pour comprendre
Laurence Comte – EEMCP2 de SVT
Lycée La Bourdonnais 2014
Les grandes provinces magmatiques
(source : Marie Dubernet UJF Grenoble)
Coupe de la Terre montrant l'ancrage des points chauds à la limite
entre noyau externe et manteau inférieur d'après V. Courtillot
Représentation schématique du
fonctionnement d’un point chaud
(source : Marie Dubernet UJF Grenoble)
Schéma du fonctionnement du point chaud à l’origine
de La Réunion et précédemment de Maurice
Fonctionnement du point à l’origine de
de Maurice
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L’activité de ce point
chaud a commencé il y
a quelque 65 Ma sous
la lithosphère
continentale du Deccan
(Inde), alors en cours
de migration vers
l’Eurasie, en donnant
naissance à d’énormes
épanchements
basaltiques : les
trapps).
Cartographie de l’extension des trapps
du Deccan en Inde
Source Connaissances géologique de La Réunion – livret de l’enseignant
Déplacement relatif
de l’Inde de -71
Ma à aujourd’hui
La dérive actuelle de Maurice se
poursuit selon une direction de 51°
Nord-est à une vitesse de 24.3
mm/an (DeMets et al., 1994).
http://www.earth-of-fire.com
Fonctionnement du point chaud à
l’origine de Maurice
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Par la suite, le déplacement de la plaque
indienne vers le nord a eu pour effet la
migration apparente du point chaud vers le
sud. Il en a résulté une série d’édifices
volcaniques alignés, dont l’âge de plus en
plus jeune vers le sud permet de retracer le
mouvement relatif des plaques et l’activité
volcanique du point chaud au cours du temps.
Ainsi, ce point chaud aurait édifié
progressivement l’alignement des Maldives,
des Chagos, le plateau des Mascareignes,
l’île Maurice et l’île de La Réunion
Cet alignement volcanique n’est toutefois pas
continu : il a été séparé, entre Chagos et le
plateau des Mascareignes, en deux tronçons
décalés par l’ouverture, il y a environ 35 Ma,
de la dorsale centrale indienne.
Trajet du point chaud à l’origine de Maurice depuis les trapps du Deccan en Inde.
Source Connaissances géologique de La Réunion – livret de l’enseignant
Interaction entre la
ride océanique et
la trace laissée
par le passage au
dessus du point
chaud
http://www.earth-of-fire.com
Les phases du volcanisme
de point chaud
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Comme pour la plupart des volcans de point chaud
connus, l’émission des laves à l’origine de Maurice
n’a pas été continue.
On distingue 3 phases : une phase initiale suivi de
deux phases «de rajeunissement », interrompus par
des périodes de calme : la série ancienne, la série
intermédiaire et la série récente.
HISTOIRE GEOLOGIQUE DE MAURICE
Roches sous-marine inconnues
8,9 à 4,73 Ma
Série ancienne
Brèches hyaloclastiques
Basalte aphyriques
Basaltes porphyriques
(ankaramites)
Trachytes et Phonolites
(remontées de magma visqueux
différencié)
Période de calme
3,5 à 1,6 Ma
Série intermédiaire
(essentiellement émis dans la
partie sud de l’ile)
Laves effusives (basalte à
olivine) et épisodes
explosifs(tuffs)
En alternance avec des
interruptions de l’activité
Série récente
Laves fluides (Basaltes à
plagioclase et olivine, souvent
bulleux, Hawaïte sans ou peu
de phénocristaux)
Période de calme
1 à 0,03 Ma
Evènements de la série ancienne
Les brèches hyaloclastiques de la Série ancienne,
largement étendues, ne sont pas le produit d’éruptions
sous-marines mais peuvent avoir été formées par des
éruptions de la lave dans des lacs d’eau douce à
l’intérieur de la caldeira il y a 8 millions d’années.
L’effondrement de la caldeira centrale est un trait caractéristique des
volcans effusifs c.a.d. des volcans qui émettent des laves fluides.
Avant l’éruption, les remontées de magma à travers le manteau et la
croûte terrestre s’accumulent dans une chambre magmatique qui est
au coeur du volcan. Lors de l’éruption, les laves sont brutalement
expulsées, entrainant une vidange de la poche de magma. A la fin
de l’éruption, la chambre magmatique totalement vidée forme une
cavité surmontée d’une voûte de lave solidifiée. Après un temps plus
ou moins long, sous l’effet du poids des terrains sus-jacents, le toit de
cette chambre magmatique peut s’effondrer et un vide profond est
créé.
(source : Marie Dubernet UJF Grenoble)
Bouche éruptive et
coulée de lave
dans le cratère
Dolomieu
(source : Marie Dubernet UJF Grenoble)
Deux aspects des coulées basaltiques
(source : Marie Dubernet UJF Grenoble)
Les phases de construction de
Maurice
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Série ancienne : Emission des laves de 8,9 and 4.73 Ma.
Caractérisée par la mise en place de brèches hyaloclastiques alternant puis
remplacées par des basaltes aphyriques et des ankaramites.
Caractérisée par l’affaissement de la caldeira centrale iI y a 5 Ma.
La caldeira est bordée par les roches les plus anciennes de l’ile : Corps de
Garde, Montagne du Rempart, 3 mamelles, Le Pouce, Montagne des
Signaux, Montagne Savanne, Montagne Bambous.
Cette période s’est terminée par la mise en place de lave différenciées
(trachytes). (Montagne Lasselle, Piton du Milieu)
Arrêt : 1,2 Ma
La série intermédiaire s’est mise en place entre 3,5 to 1,66 Ma
Essentiellement visible dans le sud-ouest. Episodes effusifs (Rochester falls)
mais aussi explosifs (tuffs issus de Bassin blanc), séparés par des périodes
de calme (niveaux sédimentaires).
Arrêt : 0,66 Ma
La série récente s’est mise en place après une seconde interruption et a été
datée entre 1 to 0.03 Ma.
Différentes origines de magma
Source : Modul B.Geo. 109 Vorlesung: Basalts, Plate
Tectonics and Planetary Geochemical Differentiation
Primitive mantle (McDonough and Sun, 1995) normalized spider diagram for Mauritius lavas.
Group 1 lavas
D. Paul et al. / Journal of Volcanology and Geothermal Research 164 (2007) 76–94
Primitive mantle (McDonough and Sun, 1995) normalized spider diagram for Mauritius lavas. The
patterns for Group 1 lavas are quite different from Group 2. Pattern for average composition of
Réunion lavas (GEOROC data base) is shown for comparison, which is similar to the
Group 2 pattern.
D. Paul et al. / Journal of Volcanology and Geothermal Research 164 (2007) 76–94