Les roches métamorphiques des zones de subduction

Les roches métamorphiques
des zones de subduction
Les plaques s'écartent et le plancher
océanique « s'hydrate »
Serpentine
La serpentine est un minéral de la famille
des phyllosilicates (ou silicate lamellaire).
Elle cristallise dans le système cristallin
monoclinique ou orthorhombique. Sa
formule chimique est Mg3Si2O5(OH)4.
Elle est issue de l'altération d'une roche
basique, par exemple la péridotite ou les
ophiolites.
serpentine
Mg3Si2O5(OH)4.
olivine
Mg2SiO4
on voit donc
qu'il y a eu un apport d'eau
H20
Attention : l'eau n'est pas de l'eau d'imbibition,
ce ne sont pas des roches mouillées, comme si
l'eau avait pénétré dans une éponge. L'eau est
liée dans un minéral dans une proportion
stœchiométrique (comme dans le gypse ou le
sulfate de cuivre).
Une structure réticulée en LPNA
plagioclases (anorthite) + H2O
→ amphibole + pyroxène
(augite) + olivine
→ hornblende
Dégagement d'eau dans un
processus inverse.
Actinote + Chlorite + Plagioclase
→ glaucophane (amphibole) + H2O
Mais à quelle pression et à quelle
température ?
Andalousite, sillimanite et disthène
sont trois minéraux ayant la même
formule chimique :
Al2SiO5
À comparer avec les trois phases
de l'eau.
De cette façon, on définit des faciès
métamorphiques correspondant à
des associations minérales.
Faciès schistes bleus : glaucophane
Faciès schistes bleus : glaucophane
Faciès schistes bleus : glaucophane
pléochroïque
Faciès schistes bleus : glaucophane
pléochroïque
Faciès éclogite : grenats
Faciès éclogite : grenats
Une fois les minéraux formés, ils ne
disparaissent pas facilement. Il
reste des “reliques” .
Le grenat, contemporain de la foliation marqué par les micas,
témoigne des conditions du début du faciès Amphibolite,
tandis que la chlorite qui se forme à ses dépens montre une
rétromorphose dans les conditions du faciès Schistes Verts.
Dans cette ancienne éclogite, le grenat (rouge, Gt) et le clinopyroxène (brun, Cpx)
ne sont plus en équilibre, comme en témoigne la couronne noire autour du grenat.
L'observation au microscope montre que cette bordure est constituée de
hornblende et de plagioclase... et provient de la déstabilisation de l'assemblage Gt
+ Cpx conformément à la réaction Gt + Cpx + Q = Hbl + Pl. (Observation en LN).
Dans cette ancienne éclogite, le grenat (rouge, Gt) et le clinopyroxène (brun, Cpx)
ne sont plus en équilibre, comme en témoigne la couronne noire autour du grenat.
L'observation au microscope montre que cette bordure est constituée de
hornblende et de plagioclase... et provient de la déstabilisation de l'assemblage Gt
+ Cpx conformément à la réaction Gt + Cpx + Q = Hbl + Pl. (Observation en LN).