Etude paléomagnétique du massif volcanique de l`Androy

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ETUDE PALEOMAGNETIQUE
DU
MASSIF. VOLCANIQUE DE L'ANDRO(
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GEOPIlYS 1 (~UE
R.
ANDRIA~iIRADO
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DE
J:ANlù~ARlVE
ETUDE
PALEO~~.GNETIQUE
DU
l'lI\.SSIF VOLCANIQUE
DE
L' .AiTDROY
par
R. k\JDRIAhlRADO
/
!
Généralités.
Situé à l'extrême sud-est de Madagascar, le massif
volcanique de l'illIDROY,se présente en vaste ovale,dont l'axe nord-sud s'étend sur une longueur d'environ go km. et
l'axe est-ouest , sur environ 40 km.
Il est principalement composé d'épanchem0nts basaltiques ct rhyolitiques.
Selon H.BE3AIRIE (1), l'eneemble du massif est constitué par Ufle couche de rhyolite recouvrant les basaltes.
Dans son étude morphologique de l'extrême sud de
Madagascar, R.BATTISTINI (2) fait état d'uno structure
moins simple,caractérisée par la superposition d'un grand
nombre de coulées successives. disposées en cuvette.
Selo~ cet auteur, on ~eut distinguer dans le massif
de l 'A.NDROY, quatre grandes phases acides (R ,R ,R) et R )
1 2
4
et quatre grandes phases basiques (B ,B 2y B et B ),dont
1
4
3
les plus importanttjs sont B et B ,basaltes inferieurs et
2
1
basalates moyens.
Les basaltes inferieurs sont sous-jacents aux rhyolites qui forment la ceinture externe du massif, tandis que
les basaltes moyens reposent sur ces rhyolites.
La disposition en cuvette des coulées s'explique
selon le même auteur par
"un effondrement en chaudron"
ayant affecté l'ensemble du complexe volcanique,pendant
ou après la mise en place.
Hous présentons en annexe sur la planche l,deux
escluisses géologiques extraites,l'une (fig.1),de la carte "
géologique au 500.000 ème du Service Géologique de Mada-
•••
2
gascar,l'autre (fig.2),d'un croquis géologique du massif,
J
publié dans l'étude de R.BJtIlirIGTINI(2) ~
Sur les même s figtlT8 s, nous avons indiqué quelques
valeurs de la déclinaison et de l'inclinaison magnétiques
aux points le plus rac)prochés des sit 8S de prélèvement.
L'âge du massif,n'est pas déterminé avec précision.
Cependant paranalogie avec les Grandes coulées de l'ouest
de l'île ,ti.BLBAIlliE lui attribue un âge Sénonien (1).
Il était donc interessant de comparer la direction
d'a.imantation de ce massif é:iVeC celle obtenue dans une étude antérieure (3) sur l~s coulées d'âge Santonien-Campanien,de l'ouest.
C'est le but principal de
ce"c~t;
étude.
On essayera par la même occasion de distinguer entre eux, les différer·~ s épanchements, par leur dire ction I!oyen-
no
d'intensité. Une telle
dist~·-8tion
sera tentée uni·-
quement sur les épwlChements ba.saltiques d'où sont prélevés
les blocs orientés considérés dans cette étude.
3
A. - LBS SI TDS DE PREL:;JVBI:ISWL' :CT LBS
ECHANTIL~ONS
1)- Les sites de prélèvement
Il importe dans une étude paléomagnétique,de prélever les échantillons dans des affleurements situés à des
niveaux assoz bas, pour éviter les effets des coups èe
foudre et des intempéries.S"l effet, ces derniers sont très
souvent à l'origine de la réaimantation des roches ou de
la détérioration de leur aimantation naturelle.
Les lits de rivière ou de ruisseau constituent
donc les endroits les plus favorables pour obtenir des échantillons valables.
La répartition des sites de prélèvement était faite en tenant compte autant que possible de ces considerations générales. Mais il ét~it aussi intéressant pour la
raison que nOltS avons citée plus haut" d'obtenir des blocs
de roche ~rientés,dans lesqratrn phases d!épanchements
(B ,B ,B et B ) définis par BAT~ISTINI.
1 2 3
4
La rivière ANDJ(ANTINA nous a fourni des affleurements de basaltes B et B • La dimens~on assez réduite de
2
1
la zone où la rivière traverse ces deux basaltes nous a
conduit à y serrer les points de prélèvement (Pl.1 fig.1
et 2). Ils sont le plus souvent séparés p~r quelques cen··
taines de mètres seulewent, ou même se trouvent de part
et d'autre de la rivière.
NOLIS distinguerons dans cette rivière deux grQupes de sit2s A et ~,comp08és respectivement des sites 3
et 5 et des sites 4 et 6.
4
..
/1.
Les échantillons de basalte B proviennent du lit
3
du ruisseau AlJARl\J\u...HIL1KA (Si te 8)
Aucun échantillon de basalte B malheureusement,n'a
4
pu être recueilli.
Dans la partie nord du masôif et à la part~e externe du massif se trouvent deux autrossites (Sites 1 et 2).
Tous deux an'part i ehdraien t' ég al ement au basalte B • (fig.1
1
et 2 .. PL.1)
0
II.- Les échantillons
•
Pour distinguer éventuellement les différents basa~ tes entrl; eux, un certain nombre dl échantillons? en moyen,·
ne deux par site,ont été examinés en lame mince.
Ce travail, confi é au service géologiq' ',G de r!Iacla··
gascar a donné,pour chaque site,les résultats ci-dessous,
Si te nO 1 TS1LANJ -6: (PL" 2 fig. 1 )
Les blocs orientés proviennent d'un affleurGme~i
si tué en contrebas de la route Ti.3IVORY-TR..J'mI~jl.RO,8, D....'1. cn·droi t où la roche a été mise à nu par l' '~rosion<
Sur les cinq blocs orientés prélevés (E 8E )' à.eux
1 S
ont été examinés en 18,me mince (E et:8 ), faiséill t apparai1
3
tre une légère différence dans lR composition minéralogique.
E est une labradorite et E ,du basalte labradori-·
1
3
tique.Une certaine variation da~s la continuité de la r0che est donc possible.
LI eXalnen a révélé en outre, une aJ.tération assez
intense avec transformation des pla~ioclases en ag~é~ats
de chlorite,épidote et calcite. Une différence dans la
structure est également à noter:elle 8st microlitiquc e~
très fine pour TI ,alors que pour E elle est microJi'cique
1
3
•• n
5
•
et poecilitique avec de très gros bâtonnets de plagi0cla-' ~
ses dévitrifiés et transformés.
Site n02 M~PIHA (PL.2 fig.2)
Dix blocs orientés (D ,E )ont été ramassés dans
6 15
le lit de la rivière RANOHAINTY,non loin de la petite 10cali té AHPIHA.
La distance entre deux blocs consécutifs varie de
1 à 15 mètres. Tous ~es blocs sont situés à peu près au
même niveau.
Une certaine restriction doit être faite en ce qui
concerne E .Ce bloc a été,en effet,cueilli en un endroit
13
du lit de la riviè",,1e, où la roche est suceptible d'avoir
légèrement bougé.
L'examen des lames E
et E ,a permis de détermi11
14
ner la roche comme ét81lt du b~"sal te labradori tique.
Les ldffies présentent une altération assez intense,
les plagioclases sont transformés,conMe dans 10 site précédent,en agréBats de calcite,épidote et chlorite.
En ce qui concerne la structure, elle est microlitique très fine pour E
et plus ou moins porphyroïde pour
11
E 14 •
Site n03 (PL.3 fig.1)
L'affleurement échantilloné se trouve sur la rive
gauche de l t ANDRAlJTIlJ.l.On y accède ,par le sentier A.NTiJARlKA-ANDROHASY.
Le niveau de l'eau de ld rivière étant bas au moment de la récolte,il a été pos8ible de prélever des blocs
à deux niveaux différents •
Parmi les cinq blocs cueillis (E
à E ),deux
16
20
ont été choisis pour examen en lame mince (E
et E ).
16
19
E 16 est du basalte franc,par contre la nature de
n'a pas pu être déterminée de façon préc1se,la roche
E
19
•••
6
,.
pourrait être du basalte ou une roche plus acide.
On doit donc cor~e dans le site n01 s'attendre QUS- •
Bi à uno certaine variation dans la continuité de la roche.
E
présente une structure microlitique plus ou
16
moins porphyroide,avec une cristallisation franche.Le fond
opaque est très riche en oxydœde fer.
On a observé des phénocristaux sains d'augite,
mais aucune trace d'olivine n'a été décelée.
E
a une structure fine Qvec un fond constitué é19
galement de plagioclases,de pyroxènes et d'oxydes de fer.
r1ais on a observé en outre, d'abondantes zones de néoformation de calcite et de calcédoine.
Site n04 (PL.4 fig.1)
L'affleurement choisi est toujours dans le lit de
l'ANDRANTINA et sur la même rive que le site précédent
mais à 500 mètres environ plus en aval.
Sur les cinq blocs prélevés (E
à E ), trois ont
21
25
perdu pendant le transport,leur "chapeau de plâtre", et de
ce fait perdent tout intêret dans cet-ce étude.
Un des deux blocs rostants,le E ,examiné en lame
22
mince a révélé un fond de dévitrification très hétérogène
sans minéraux francs. On a noté des zones riches en oxydes
ainsi que des zones de sphérolites de calcite.
Sa nature n'a pu. être établie de façon précise.Il
s'agit cependant d'une roche assez basique,vraisemblablement du basalte.
Site n05 (PL.3 fig.2)
Quatre blocs orientés (E
à E )ont été prélevés
26
29
,
en face du site n03,sur la rive droite de l'ANDrLANTINA.La
largeur de la rivière à cet endroit est d'une centaine de
mètres environ.
Deux de ces blocs ont été exa~inés en lame mince
(E 28 et E ).comme dans les sites n01 et 3,une variation
29
•••
7
dans la continuité de la roche est également possible.En
effet,sur une distance de 5 mètres,la roche passe de labradorite CE 2S )à du basalte franc (1]29).
Les autres résultats de l'examen sont les suivants:
E : structure microlitique porphyroïde et~hérolitique.
2S
Le fond est fin et très riche en oxydes de fer. Les phénocristaux de pla~ioclases sont dévitrifiés et transformés
en agrégats de chlorite épidote et calcite.
Sur E ,on a également noté la transformation des
29
anciens phénocristaux en agrégats de chlorite et de calcite. Sa structure est plus ou moins porphyroîde,avec un fond
microlitique aS8ez opaque.
Site n06 CPL.4 fig.2)
L'affleurement échantillonné se trouve sur la rive
droite de l'ANDRAHTINA,à peu près en face du site n04.
En fait,il faut distinguer dans cu site deux points
de prélèvement Ca) et Cb),séparés l'un ~e l'autre par une
cinquantaine de mètres environ. Le point Cb) est en aval
de Ca).
Au total,six blocs orientés ont été prélevés E
34
à E36 au point Ca) et E à E au point Cb).
37
39
Deux blocs par point de prélèvement ont été examinés en lame mince : E
e~ E
pour le peint Ca) E
et
38
34
35
E
pour le point Cb).
39
L'examen de ces lames a permis de déterminer qu'il
s'agit de basalte dont l'olivine est transformée en partie
en serpentine. On a observé une structt~e microlitique porphyroïde,la cristallisation est francha. Les phénocristaux
d'augite sont fréquents. On a observé,en outre,des oxydes
de fer qui sont particulièrement abondants dans les lames
E
et E •
38
34
Dans la lame E
on a noté,en plus,la présence de
35
calcédoine et de calcite.
8
•
D'une façon générale,la roche semble être de même
nature sur toute l'étendue du site.
Site nO? (PL a 5 fig.1)
Trois blocs de roche orientés ont été prélevés sur
la rive gauche de l' AUDRANTI1JA dans une affleurement situé
à 800 mètres environ en aval du site précédent.
Parmi ces trois blocs,deux ont été choisis pour
examen en lame mince.
E
présente une structure vitreuse non altérée.
41
Sur un fond vitreux opaque,apparaissent des phénocristaux
sains de plagioclase (labrador) et de pyroxène (augite).
Une analyse chimique serait nécessaire pour déterminer la nature exacte de la roche.A la vue des phénocristaux,il s'agit vraisemblablement de bets;~lte labradori tique.
E
présente également une structure vitreuse,mais
42
légèrement altérée.Le fond est en voie de dévitrification
et légèrement anisotrope.
Les phénocristaux de plaeioclase sont séricitisés
et les pyroxènes,ourali-cisés,L'olivine est également présente.
Con~e pour E
,une analyse chimiqu0 ssrait ég~le­
41
ment nécessaire pour la détermination exacte de la nature
de la roche éxaminée. Il pourrait slagir de basalte à 01ivine.
Site n08 ANA.L.AJITANILIKA (PL.5 fig.2)
Ce sito se trouve dans la partie sud du massif,à
•
4km environ au nord du village d'EBELO.
L'affleurement choisi est dans le lit du ruisseau
•
ANAB.1JIANILI KA.
Quatre blocs orientés ont é~é ramassés (E
à E )
46
43
parmi lesquels,un,a été éxaminé en lame mince (E ).
44
L'examen n'a pas permis de déterminer la nature
..
~
9
exacte de la roche. Il s'agirait toutefois d8 roche à tendance basaltique.
La lame mince présente une structure de dévitrification à tendana~ nùcrolitique.Sur un fond extrêmement fin
et opaque on a noté des minerais dominants avec Qes zones
géodiques de calcite,chlorite,zéolite et calcédoine.
I I I . - CONCLUSION
•
La distinction des épanchements basaltiques en B
1
(sites 1-2 et A),B (B et site 7) et B (site 9),n'appa2
3
rait pas dans l~s lames minces.
Les blocs éxaminés sont dans l'ennemble du basalte
ou des roches à tendance plus ou moins basaltique,et se
différencient uniquement par la n2ture des phénocristaux
présents.
La continuité de la roche est suceptible de varier
de place en place.C'est ainsi qu'à l'interieur d'un même
site de prélèvement la roche peut passer de labrodorite
à basalte labrodoritique (E et E du site n01) ou de la1
3
bradorite à basalte (E 28 et E
du site n05).Cert8ines ro29
ches,celles des sites 4,7 et 8, ont une tendance basaltique
SeQWla roche du site 6 semble avoir la même composition sur toute son étendue.
Les labradorites et basaltes labradoritiques semblent présenter une altération plus forte que les basaltes
francs. Dans les premicrs,les plagioclases sont en général,transformés en chlorite,épidote et calcite.Dans lES
•
seconds,on observe sOllvent la présence de l'olivine,la
plupart du temps,saine ou plus ou moins transformée en serpentine. On observe également la présence d'oxydes de fero
,
10
B.- IJJETHODE EXPDRH1FJNTALE ET PhESEHTA':rION DES RE8ULTATS.
I)-Méthode expérimentale
Le procédé expérimental u-cilisé est dans l'ensemble identique à celui exposé en détail dans un rapport antérieur (4).
Rappelons seu18ment le pj~incipe généralement suivi,pour la recherche du ch<~p alternatif destiné à éliminer les composantes d'aimantation secondaire.
On désaimante progressivement un ou deux échantillons pilotes par site de prélèvement. Le champ adopté est
celui pour lequel lés directions d'aimantation observées,
se stabilisent. Ce champ en outre doit ~tre tel q1J.e l'aimantation restante représente une' fraction convenable,de
l'aimantation initiale de l'échantillon considéré.
En général,en désaimF.ll1tal,t les échéilltillons dans
le champ ainsi déterminé,l'accord entrE'; les valeurs de D
et l obtenues,n'est pas satisfais~illt dès le premier éssai.
Hais très sO"L).vent, il suffit de modifier légèrement 18. va- '
leur du champ,pour obtenir un accord valable entre les dirêctions d'aimantation mesurées.
On peut alors raisonnablement supposer que les
composan~ d'aimantation secondaire sont 8upprimées,ou tout
au moins que leurs effets sont réduits.
L'emploi de cette méthode n'ayant pas donné des
résultats satisfaisants,une légère modification y a été
apportée.
C'est ainsi que nous avons été amenés à étudier
chaque bloc de roche individuellement,en désaimantant progressivement un échantillon pilote par bloc,au lieu de par
•••
11
•
si te ..Les autres échantillons du mên18 bloc sont soumis à
l'effet du champ alternatif pour lequel,les D et l observées sur l'échantillon-pilote commencent à se stabiliser •
L'expérience est poursuivie avec des champs de pl~s
en plus forts,jusqu'à obtenir le m~illeur groupement des D
et l de tous les échantillons du bloc,ou ce qui revient au
même,jusqu'à obtenir la plus forte valeur du coefficient k
de FI8H3R (5).
On considère alors, cOmme il est déjà dit plus haut,
que les composantes d'aimantation secondaire sont éliminées
oU,au moins,que leurs effets sont réduits.
La moyenne des D et l des échantillons tirés d'un
même bloc,constitue la direction d'dimantation attribuée à
ce bloc.Dans le cas où le bloc est représenté par un seul
échantillon,il n'est pas possible de céQculer le coefficient
k,le choix de D et l est fait alors,d'après le changement
de la direction,aussi bien que,de l'intensité de l'aimantation,durant le traitement.
I I . - Présentation des résultats
Les résultats concernent.l'aimantGtion rémanente
naturelle (ARN) et l'aimantation stable isolée lors de la
désaimantation progressive des échantillons.
Cette aimantation stable est rec.herchée pour chacun des blocs,suivant ~a méthode modifiée exposée ci-dessus.
Si les valeurs des D et l obtenues sur les différents blocs
ne sont pas trop dispersées,il est vraisemblable que leur
moyenne représente la direction de l'aimantation de la roche considérée comme acquise par elle,au momentde sa formation.
Ces résultats se rajJportent aux quantités suivantes
•••
.f
12
..
~
: intensité d'aimantation spécifique.
L'intensité d'ciimantation spécifique d'un bloc
est obtenue en divisant le moment magnétique des échantillons fo~mant le bloc,par la masse de ces échantillons.
- D et l
: déclinaison et inclinaison de l'aimantation rémanente.
: intensité en Oersteds, du champ alterna",
- H
tif auquel sont soumis les échantillons
rappcrt entre l'intensité d'aimanta-M/M)
tion M,obtenue après traitement de l'échantillch dans un champ H,et son intensité d'aimantation initiale Mo.
résultante des vecteurs-aimantation
-R
unité d'un bloc.
: parlliûètre de FISlillR (5),il est égal à
-k
N-I/N-R où N représente le nombre d'échantillons ou de blocs.
: demi-angle d'ouverture du "cercle d'erreur ".
Par commodité,les résultats seront présentés sous
forme de tableaux.
.
-Tableau n (11
Pour les D,I et ') relatives aux aimantations rémanentes naturelles de cha~ue échantillon,ainsi que leurs
moyennes Dm,Im et ~m .Ce t~bleau comportera en outre
1
.
1
deux colonnes ~ m et E (d"m=moyenne arithmétique des e,- et
E =-:"m- ('m t
••
)
-Tableau n02
Pour les D,I et H/Mo observés pundant les désaimantaticns par chamPs alterndtifs.
,
•
13
•
'
.
-Tableau n03
Pour les D,I,I1/r10 obtenus après "lavage magnétique"
des blocs dans l8 champ alternatif H•
Pour chaque échantillon nous donnerons également
la courbe de désaimantation et la trajectoire de l'extrémité de la projection de son vecteur-aimantation dans un
plan horizontal et un plan vertical.
On représente habituellement le plan horizontal de
projection par les axes N-S et E-W liés à l'échantillon.
Les axes OX de nos échantillons ne sont pas toujours dirigés vers le nord géographique,mais font avec celui-ci un angle c(·nnu et cons:tant.
Par conséquent,l'étude de la variation de la déclinaison peut aussi bien se faire dans le plan horizontal représenté par les axes OX et OY de l'échanti1lon.
Le plan vertical sera représenté par les axes OY
et un axe dirigé vers le haut (sens normal de la composante verticale à Nadagascétr).
L'axe OY sera par conséquent, commun aux deux plans
de projection.
14
C.- RESULTATS
•
•
1°) Aimantotion rémanente no.turelle (Tableau nO 1)
Les intensités d'aimanta"tioG spécifique varient
beaucoup de bloc à bloc. L'écart E entre
,-
0
ID
et ô m tend à
montrer que certains blocs ne sont pas tout à fait
homog~­
nes du point de vue magnétique.
Les directions moyeYEles d'aimantation Dm
SO::l-(;
8i;a-
lement variaoles de bloc à bloc, mais la dispersion entre
èC~lé.mtillons
d'un même bloc est faible.
La dispersion de bloc à, bloc suppose une variation
de place en place de l'aimanta tiO,l rémanenl,e n2cturelle , soit
à cause d'une discontinuité dans la composition de lé,,- roche,
soit à cause d'une réaimantation de la roche, par dec a(çents
extériel,U' s.
J-Ja
prel:ü~re
hypothèse, compte tenu de;",:> résultats
de2 lames minces E1 et E 3 , n'est pas à exclure. Elle ne
parait cependant pas suffisante, car il est peu probable
que sur une distance de six m~tres? COlI'lTIe celle qui sé)are
E et E que la variation d~lS la composition de l~ roche,
4
5
soit telle, que l'on puisse observer une différe.lce d'inclil1.),ison de pre sque 80 °.
.
Il semble donc que ces disiJersions soient Gurtout
dues à des agents extérieurs, des coups de foudre, par
exemple. Cette dernière hypothèse est d'autant plus probable, que les blocs considérés ont été rrunassés en Bl,œface •
•••
.
15
20
•
)
Désaimantation par chéLmps al terncl.tifs (Tableau nO 2)
Le Ch~lp altel~ttif agit différemment sur les échantillons.
Dès le début du traitement,on observe pour certains
échantillons (:8 et E.,), une décroissance rapide de l'ai1
mantation (fig.1 et 21.A partir d'un ch8mp de 40 Oe environ,la pente des deux courbes est pratiquerr@ent rectiligne
et lorsque le champ atteint 100 Oe environ,les deux échantillons ont perdu près de la moitié de leur aimantation initiale.
Leur aimantation continue à idécrC'1tre,moins rapidement toutefois,lorsque le champ augmente.E ne conserve
3
plus <:pe 201~ seulement de son aimantation, après un trai tement dans un ChéW1P de l'ordre de 200 Oe.
On observe pour les échwltillons E et b ,un phé2
4
nomène tout à fait différent.
En effet vers 50 Ge,on constate un accroissement
de leur aimantation.
De tous les échantillons du site,seul E présente
5
une coube à pente initüùe faible.
Au fur et à mesure que l'intensité du champ appliqué augmente,les aimantations diminuent progressivement.
Les figures 3 à 7, donnent une image de 1 a varia tian
des différentes din'ctions d'aimantation, au cours de la
désaimantation.
Certains échrultillons ont une trajectoire complexe
c'est notamment le cas de B et E ,les vecteurs-aimantatinn
2
4
oscLLlent autour d'une position moyenne (fig.4 et 6).
Dans l'ensemble,on COLilllence par observer une rotation du vecteur-aimantcttion,elle est pEœticulièri;ment importante ponr l'échantillon E (fi-g.3).
1
• ••
•
•
16
•
..
Lorsque le champ appliqué croît,les différents
vecteurs-aimantation continuent à tourner et n'atteignent
jamais une stdbilité satisfaisante, sauf celui de E (fig.?)
5
30) Analyse des aimantations
Les expériences de désaimantation révèlent la présence d'~T complexe.
L'allure des courb.es rtüatives à E et E (fig .1 et
1
3
2) révèle une aimantation sensible à l'action du champ alt8~natif,comparable à une aimantation rémanente isotherme
ou ARI.Ce qui semble confirmer l'hypothèse déjà formulée.
Pour ces échantillons,Ja:3 composani:e3 d'aimantation
secondaire constituent une partie trop imp~rtante de l'aimantation naturelle et il n'a pas été posbible d'isoler la
composante stable.éventuelle.
Pour E et E ,les aimantations secondaires ont un
2
4
champ coercitif trop fort et il n'a pas été possible non
plus de les éliminer.
Leur nature n'a pas été detérminée.On pourrait imaginer une aima.ntation qui serait dirigée à peu près,en
SGns inverse de la composanteHdure"~vGntuelle.
En effet,si elle faisait un certain angle avec la
composante "dure",on aurait la représentation schématique
suivante:
•
Compos;;,nffl .. dur."
"dur."
~~~~-==::.:.:.::.:-~~~~
\
,
"\ .
\,-----~
~
-'
~~,
(a)
AVANT
"-
"
'...
\
' \
-~~--
•
..
\\
- - - - - - - - - -......
- -
(b)
APRES
17
•
.
Le schéma (b) montre que sous l'action du champ
alterndtif,l'aimantation cornmenceruit par décroître,en même temps que le vecteur aimantation tourne (D et l varient)
On observe bien une rotation du vecteur aimanta··
tion (fig.4 et 6),mais l'~imantation croît au lieu de décroître.
Cette hypothèse n'est clonc pas' valabl~.
Supposons ma.intenant que la prl-'mière compôrsante
d'aimantation,soit d&~s le même sens que Id composante
"dure".On aurait la représentation suivante
(a) AVANT
•
=
ARN
..- - - - - - - - -... --
--
(blAPRES
Composante "dure"
L' aimantation cOITlmencerait égalem8nt par décroître
(schéma b),mais D et l ne subiraient aucun changement.
Ce nest pas encore le cas.
Supposons enfin que la composante "molle" soit dirigée suivè.:l1lt la composante "dure",et en sens opposé. On
aurait les schémas suivants:
•
..
(a)
•
AAN
•
AVANT
-..
composan~·m,".· romptl~.nt,
"dur,,"
(b) APRES
•
-
.--.
Complllant,-"'''''' rompo.ntr "durr"
..
.
{
18
•
D'après le schéma (b),l'aimantation commencerait
par croître,en même temps que D et l demeurent constantes.
Ce phénomène se rapproche de celui que l'on observe effectivement .Cette ~,;Toisièm8 hypothèse Gst clonc plus
vra.isemblable.
En réalité,on observe une variation de D et l, au
début du traitement,msis au lieu d'une rotation continue
du vecteur-aimantation,on o~serve plutôt une oscillation
autour d'une position moyenne.C~ qui révèle la présence de
plusieurs composantes in'~tables""'îeur résultante n'est donc
pas dirigée exactem8nt
en sens o]Jposé de la CX) mposan te
avec eJle
"dure" mais faitV'un angle assez peti t ..
Le phénomène est Gans doute plus complexe que celui qui 8 st décrit. Cependant cet-cu dernière image est celle qui se rapproche le plus de ce que l'on observe.
Le bloc E semble être portour d'une composante
5
d'aimantation stable.Sa nature n'est cependant pas déterminée de façon précise.
L
Un seul des blocs prélevés 8St porteur d'aimantation stable.Sa nature n'est cependant pas connue.
Si l'on retient pour chaque bloc de roche,les D
et l pour lesquelles on détermirlE; la plus forte valeur du
coe.:Cficient k, COJJlL1e indiclué dans le chapitre précédent,
on obtient les valeurs indiquées dans lé tableau 3.Les valours de k indiquent seulement ici un meilleur groupement
des directions,et n'ont aUCUY18 signification particulière.
Les directions obtenues pour tous les blocs 80nt
trop dispersées,pour qu'on puisse en tirer une information
valable sur l' aiman tation du si te.
•
.
...
SITE N° 1
TABLEAU N° 2
DIRECTIONS Elr Im.'ENSITES DI AILANTATIŒT AU COURS D.L; Lii DESAIHANTATION PROGRESSIVE
.-__r_---,...----,----.....------,----.-----,---',Boe
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D
! E1-1
1
,
1
!E2-2
!
!
! E3-1
1
!
1
, E4-1
,
1
! E5-1
!
!
!
50
75
95
190
285
,
380; 485
610
720
910
"1020
-y---
!224~5
!228~8 !243~9
,
l
l '-'7)°5
. J-,
!-39~4 !-54~9
Il/I'l o !
i
0 , 81!
6
,
256~0 !329~4 !284~4 !292~1 !30qo
297~8 1298~4 !30!.~~4 317~9
-61~6 !-67~8 !-66~2 !-65~4 !-G5~5 -64~7 -56i9 !-66~9 -69~4
53!l
49 !, C , 42 ,! 0 , 39 !,
34
0 ; :;0
27 ,! 0 , 21
0 , 17
1
°, ° °,
°,
°,
°,
; 56~4 ; 60~8 ; 60~8 ; 55~9 ; 60~8 ; 55?î ; 60~8
60~8
52~9; 40~4
60~8
j-73~O i-72~6 ;-73~0 ;-74~1 ;-74~2 i-75~4 ;-75?7 -76!j6
-76?8 ;-77~0 -81 ~7
E/Hoj 1
,1,03; 1,06i 1,09, 1,12,1,13; 1,14,1,13
1,08
1
i 0,86 0,75
D ! 93~1 ! 93~3 J 92~3 ! 91 ~6 ! 90~3 ! 90~O ! G3?5 ! 74~5
S2~5
84~7! 65~8
59~1
1: 7~ 1 ! 7?8! 7?6! 7?O! 7?7 !-13?9 !-19~5 !-2G?3 -3S~6 -43~3 !-42~3 -45~9
~ l/î-lo !
1
! 0,86! 0,61! 0,44! 0,18! 0,15! 0,10! 0,08
006
0,06! 0,05! 0,04'
1
l
,
f
,
l '
'
1
.,
,
r
D ;278~0 ;278~0 ~269?5 ;274~2 i270~0 j267?7 i265?6 ;267~6 277?3 ;256~6 i2~9~O i268~0
l j-59?9 i 60?5 ; 62~1 ; 63?7 ; 70?3 " 72?1 i 74~7
77~3', 79?3 i 81~4 ;-82~5 ; 35~1
Ii/Ho; 1
; 1,03, 1,09i 1,14; 1,14, 1,23, 1,18
1,09i 0,99, 0,85
0,68, 0,59
D !319~5 ! j 21 ~
! 321 ~ 8 !321 ~ 8 ! 321 ~ 6 !321 ~ 2 J J 21 ?3 321 ~ 4 !:3 21 ~ 9 !J 22 ~ 8 337 ~ 9 ! j 38 ~ 8
l !-Ln~3 !-46~5 !-45~4 !-45~2 !-44?9 !-44~0 !-44?3 -45~>0 !-.:t6?1 !-49~3 -23~0 !-54~8 !
lI/La!
1
! 0,99! 0,98!
0,97! 0,93! 0,92! 0,88
0,83! 0,77! 0,67
0,63! 0,40!
54~9
i-74~7
D ;
l
°
f
,
r
!
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,
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.
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1
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1
.
1
SITE N° 1
TABLEAU N° :5
DIRECTIONS l''LOymn!LS D' AI~.AJ'TTATION
!
1
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1
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N
:C.1-
3
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2
IJ.3.
2
L.4.
2
1
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!
!
.41
!.2S-9~5
,
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380
!.55~1
-74~7
190
1
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-2'1 ~7
! 275~2
+<C\08
U-'1
1
1
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l
5.
2
!.31 S~6
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!
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-44~7
1
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1
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2
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95
!
(}..
lVi/llo
moy.
1
400
5~8
0,42
'crès
c,rand
2~'5
1 , 13
500
11 ~ 2
o, 10
100
25~2
1 , 16
! 1000
T~S
0,97
!
1
1,998
, '1,999
!
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k
1
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SITE 1
YARIATION DES
A1 •
paNDANT LA DESAIUANTATION PA. CHAMPS ALTERNATIFS
IIII.1,'Mo
',2
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Fig. 1
V'---'~"'"
0,9
0,8
0,7
0,6
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O,ç,
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Fig. 2
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100
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SITE 1
DIAGRAMME DE DE5AlUANTATION PAR CHAMPS ALTERNATIFS
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Fig. 3
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Fig. 5
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2.5
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495 ~3'O
Fig. 4
SITE 1
DIAGRAMUI DE DESAIUAITATION PAl CIAYPS ALTlalATIFS
x
x
--1f------lI----+----+------ty
'lit
BAS
Fig. 6
HAUT
Fig. 7
22
Site n02
10) Aimantation rémanente naturelle (Tableau n01)
On observe une fo\·te dispersion dus intensités d' aimantation spécifique,elles variE'nt de 3 à 300.10- 4 cgs.
La majorité des blocs ont cependant unl: intensité
d'aimantation spécifique comp~ise entre 20 et 50.10- 4 cgs,
qui semble être h1 valeur normale pour le site.
En général,au.cune disp8rsion importante n'est observée entre les aimantations spécifi~uGS des échantillons tirés d'un même bloc,sauf dans le cas des blocs à forte valeur
de '\ notalJunent dans D12 , où l'on note en outre la plus forte
valeur de la différence E= ôm-l1"'m.
Au point de vue direction, le s dispGrsions obsorvées
entre échantillons sont du même ordre de grandeur quel
que soit le bloc considéré,exéépm toutefois ES.
Plusieurs blocs donnent des déclinaisons comparables entre elles.Elles ne sont pas très différentes de la
déclinaison magnétique obsE"lrvée à TSIVORY, station la plus
p.. dielle
proche du site de prélèvement,une réaimantationVdans le
champ magnétique terrestre actuEù est donc possible.
2°) Désaimante.tion par champs alternatifs
Le tableau n02 dorme les directions et intensités
d' aim811tation, au cou.ro des expériences de désaimantation.
i3uivant les pentes initiales,on peut distinguer
quatre types de cou.rbe de désaimantéition.
Les courbE:;S du premier groupe (courbes relatives
à E 6 et E )ont une pente iniüale forte (fig.1 et 2).
15
Dès le début du traitement,on observe une diminu-
•••
23
,.
tion importante de l'aimantation.Pour b6,par exemple,20%
seulement de son aimantation initiale subsistent après un
traitement dans un chL~ap de l'ordre de 100 Oe.
La diminution est légèrement moins importante pour
E
qui conserve 3076 environ d8 son aimantation à 100 Oe.
15
Dans les deux Cê.iS,un8 fraction très faible de leur
aimantation initiale subsiste après un traitemunt dans un
champ de 200 Oe.
Dans les courbes du deuxième groupe (courbes relatives à E1-Eg-E10-E11-E12 et E 13 ),la pente initiale est
moins forte que dans le type précédent (fig.3 et 4).
Vers 200 Oe ,la fraction restante de l'aimant:J.tion
ini tiale varie de 20~s à 407~.
Plus de la moitié cles blocs prélevés ont une courbe de désaimantation de ce type.
La courbe du troisième g~~oupe est constituée pnr . .
celle de ES .(fig.1 et 2)
La courbe CO,ffience par décroître et subit vers 500e
un accroîssement dont le mEtxiItlUm se situe vers 100 Oe.
Enfj.n on observe un quatrième t~lpe de courbe (courbe relative à :8
fig.1 et 2),à pente initiale faible.
14
Lorsque l'on au~nente l'intensité du champ alternatif appliqué au delà de 200 Oe,les différentes aimantations
décroissent réf~lièrement.La décroissance la plus rapide a
lieu pour l'échantillon ~8~
Lorsque l'intensité du champ atteint 700 Oe, plusieurs échantillons ne conservent plus qu'une faible fraction,(en moyenne 107~),de leur aumantation initiale. Seul l' échantillon E
conserve près de la moitié de son aimantation
14
initiale.
Au point de vue dircction,on observe dès le début
du traitement une rotQtion plus ou moins importante des
• ••
•
24-'
vecteurs-ai@antation (fig.5 à 14).Souvent,elle n'a pas la
même amplitude da..l'1s les deux plans,horizontal et vertical.
Lleffet des aimantations secondaires est donc variable
suivant les plans.
Quand le champ ,mgmente, certéü:ns vecteurs-aimantation deviemwnt stables (E -E ) ou ne subissent plus que
9 1
de légères variations (D et l varient peu) ,dues vraisemblablement aux erreurs d'expérience (E 11 )·D'autres (E -ES
7
E -E ) par contre,n'atteigne~ aucune stabilité satisfai13 14
sante,à une stabilité de la déclin:..üson,ne correspond pas
toujours une stabilité de l'inclinaison,ou inversement
(fig.7-13).
30
"
)
Analyse des aimantations réméillentes naturelles
L'allure des courbes de désaimantation,révèle la
présence d'au moins doux composantes d'aimantation,la première étéillt pê.tr:.~ois 18. plu_s importante (E 6 et E 1 5) •
L'importance de la pente initiale des courbes,ainsi que la valeur élevée des c,iLléillt::_tions spécifiques suggèrent la présence d'une aimdnta"tiun du type ARI dans les
0chantillons E et E • Pour l'un et l'autre échantillons,
15
6
le traitement par champs alternatifs n'a pas permis d'isoler la composante d' é-ô-mantation stable.
Pour un certains nombre de blocs,les effets des
composantes d'aimantation secondaire ont considérablement
perturbé l'aimantcttion naturelle et il n'a pas toujours
été possible d~éliminer leurs effets.Ces blocs ont en général,des courbes de désaimantation du type.2.
Pour un petit nombre de blocs (Eg-E11-E12),les directions d'aimantation observées après "1élvage magnétique"
•••
•
25
•
sont cohérentes,elles 60ivent corrospondre à une même aimEU1 té1.tion, vré,i semblablcr'lent celle que l"
roche a acquise
au moment de sa fOJ'TlJéttion.
En ce qui concerne E
,la composante d'aimantation
14
st,?cble n' apparai t pas ci r unE façon tl'ès ne tte .Cependant à
partir d'une certaine
valt.mr du
ch~iIJlp
altornatif appliqué,
la direction de l 'EtiL'lantation r~o~tdnte n'est pas très différen~e de celle définie par le groupe précédent
(tableau
n03).JElle est probablement de même nature que celle définie par E -E
et E •
11
12
Il n'a pas été possible d'isoler la composante
9
d'dimantation stable do l'éch,mtillon ES'
Si l'on retient pour chaque bloc la direction d'aimantation qui donne la plus forte valeur du coefficient k,
on obtient les valeurs exposées dilllS
l~
tableau nOj.
4°) CONCLUSION
La
pl~~part
des blocs prélevés sont porteurs de
plusieu.rs comp08antes ct' aimcmtation, plus ou moins sensible s au chccmp "iltei'n2,tif •
Les composant8s les plus "molles"
[~emblent
être de
l'AlU ou de l'Alli superposée à un8 éiimantation acquise
dans le champ terrestl'e actuel.
Pourla majorité des blocs,les composantes d'aimantation secondéüre sont
coercitif élevé,de sorte
trop importantes ou ont un champ
~u~il
n'a pas été possible d'iso-
ler la com-: '0 s2cnte stable éventw:üle.
,.
Pour quelques blocs (B9-B11-E12-B14)le traitement
en chwnps alterna,t:tfs a permis, sinon d'éliminer les composantes instable s, au moins de réduire l(Jurs effets et de
faire apparaitre la composante d' airnanti.ition stable.
•
D'après l'accord observé entre leurs directions
d' ,ümantation on peut consiclerer qu' il s' :-lgit d'une même
4
aiméilltation,celle-ci a été vrdisemblablement acquise au
moment de la forill,-ition dG la roche.
L2. direction 1:'(1,7e:rmn calculée pour le site ost
3.J..ors
D
=
323~1
l
o-.-72~8
avec les pé:Lrœlètrt::S Auivants
R
= 3,9S0
k
=
300
5~3
•
..
,SITE N° 2
TABLEAU N° 2
DIEECTIOlifS E'r INT:E2J oIT'::':;3 D'AIbANTATIOl'T AU COUR'::: DE L~ D:GS \HIANTATIOIf PROGRESSIVE
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1
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0, 57 i 0,13
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SITE N°2 (suite)
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Fig. 14
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Fig. 13
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Site n°..3.
1 0 ) Aimantation rémanente naturelle (Tableau n01)
Dans l'ens8mble,les blocs ont des intensités d'aimantd~ion spécifique de même ordre de grandeur.La différence E=1m-~'m est f~ible,ceci indique une dimantation sensiblement homoKène.
De même, la plupart des directions d'&imant~tion
naturelle sont assez bien groupé~s entre elles~Seul le
bloc E
prés,nte une déclinaison orienliale et une incli19
naison sensiblement plus fë~ible.
Ces directions sont sensiblement différentes de la
direction actuelle du champ magnétique terrestre à VilTSINJO ou TSIVORY par exemple (PL.1 fig.1 et 2).
2°) Désaimanta-uon par champs alternatifs (Tableau n02)
•
Les expériences de désainantation révèlent des aimantationjen général assez "dures" (fig.1 et 2).
La pen-ce initiale la plus forte s'observe pour
l'échantillon E 16 .Elle est liée à une rotation du vecteuraimantation notamment dMs le plan horizontal (fig.3) .l\1ais
lorsque l'intensité du champ appliqué augmente,le vecteuraimantation se stabilise. La pr~sence d'une composante
d'climantat~on stable est probable.
Los courbes relatives aux échantillons E ,E
et
17 18
:8
indiquent un comportement des ~~im8.ntc.:-cions,à peu près
19
identique vis-à-vis du champ alt(~rnatif (fig.1 et 2).
On remarque cependant que le vecteur-&imant"_Ltion
rela tiÎ à E
n'atteint pus Ulla :~t:.J.bilité sè':,tisfcüsonte
18
au point de vue déclinaison notaüllUent (fig. 5) quelle que
•••
J'
•
soit l'intensité du chc~p appliqué.
~
On observe pour E
une certaino fluctuation du .
17
vecteur-aimantation dans le plan vél'tical,lorsque les champs·
appliqués ont des intE-,nsités élc-lvées (fig. 4) • Une telle
fluctuation est due . vraisembléJ.blement aux imperfections
instrumen,;ales,par excmple,à une mauvaise compensation
du champ terrestre.
La c.~rbe de désaimantation relative à l'échantillon E
est pratiquement 1illt? droite (fig.1 et 2) .Elle in20
dique une aimantation très peu sensibIG 2.UX chétIDps éÙ ternatifs.
30
•
•
)
Analyse des aimantations
LeS aimantations naturelles ne sont pas entièrement des étimantations stables. L'allure des courbes de désaimantation ainsi que la rota~ion dos vecteurs-aimantation,observée au début du traitement, révèlent la présence
de coœposantes d'dimantation instable, qui auraient pû
être aoquises lors du stockage des échantillons~
Le traitemEmt des échantillons en ChelfJlpS alternatifs élimine cependant,ou tout au moins r6duit les effets
de ces composantes.Si bien que, sauf ponr E 18 ,la composante
stable apparait dans la plupart des échantillons.
Pour les échwltillons E -E
et E ,il s'agit
16 17
20
vraisemblablement d'une aimantation de m~mû nature, étant
donné le bon accord entre les dir0ctions observées (Tableau 3)
Il est r2isonnable de la considérer cormne étant
•
celle que 18. roche a acquise au moment de sa formation •
L'aimantation portée par 3
est plus difficilement
19
explümble.Existe-il une relation,entre sa nature plus acide (résultat acquis d'après les lames minces) et l'éGart
observé entre la déclinaison de son aimantation et celle
du basalte franc, E 1 .,.?
....
J,
Hous ven'ons d'ailleurs,que la même observation se
reproduit dans d'autres sites.
QU~iquiil en soit l'allure dé sa courbe de désaink.nt,~L~cion (fig.1 et 2) ainsi que la traj ectoire des proj0ctions de :on vecteur-é:.imaEal:;ion dans L;;s plans hori'2ontal et vt'l'tical, révèlent une aimantation "dure" et stable
(fig.6).
4°) CONCLUI::îION
Après
tr~iteffient
des échantillons dans les champs
al teTndtifs, on constate, la présence d 'uns
c~imanté'-Gion
sta-
'ole, dans la plupart des blocs prélevés s<c;.uf d<:;.ns E
aim.a.u.tation
.Cette
18
est proba.blement celle que 12 roche a acquise
au moment de son refroidtssement.
La direction moyewle d' aiman tc.:.-cion du si te est:
(E
18
étant exclu)
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31 TE N°3
TABLEAU N° 1
DIRECTIONS D'1I.UIiJiiTATIC:N NATURELLE
ET INTENSITES
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SITTI N° 3
TABLEAU N° 2
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Fig. 5
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HAUT
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10
)
Aimantation
rémE~nente
naturelle (Tableau n 0 1)
Les deux blocs restants ont des intensités d'aimantation spécifiQue faibles.Aucune dispersion importante
n'éxiste entre les valeurs obtenues sur les échantillons
appartenant à un même bloc.
Au point de vue direction d'aimantation,on observe un écart de près de 40° entre les deux déclinaisons,
l'écart entre les inclinaisons est moins important.
Les déclinaisons relatives aux échantillons E ,
22
sont assez dispersées: l'échantillon E22 - 2 notar~ent, a
une déclinaison sensiblement pllls faible Que les deux autres .Cette différence est due vrnisemblableI1wnt à une errGur lors de la taille des échantillons.
20
)
Désaimantation par chwnps alternatifs (Tableau 2)
Les courbé~s de désaioantation obtenues révèlent
des aimantations assez peu sensibles aux champs alternatifs
d'intensité moyenne.
De plus les directions observées varient peu pendant toute la durée du traitement (fig.2 et 3).
30
)
jù1alyse des aim811tations
L'allure des coul~bcs de désaimantation ainsi Que
la trajectoire de la projection des vecteurs-aimantation
permetten t de suvposer Que lEl s A.iÙJ sont cOli1posés en grande
partie d'aimantation "dure" et stable.
•
La présence d'une faible composante "mo lle " explique la fluctuation des vecteurs-aimanta.-cion,notamment au
début du traitement.Cette fluctuation est considerablement
réduite lorsque l'on augmente l'intensité du ch~up appliqué.
Le nombre insuffiSé~nt de blocs envisagés, ainsi que
l'écart importcillt entre les directions données par les deux
blocs (Tableau 3) ,rendent difficile la détermination de la
nature de cette composante d'c:.ümant[~tion stable.
Toutefois par comparaison avec les ~utres valeurs
obtenues,il est pl'obable que la composante stable relative
au bloc E
représente celle que la roche a acquise au mo22
mont de son refroidissement.
Aucune information preclse ne peut être tirée de
l'étude de co site,par suite de l'absence d'un nombre suffisant de blocs orientés.
Nous retenons cependéillt, par ::::ompar,:i.ison avec les
autres résultats,la valeur donnée par E
soi t,en élimi22
nant E _ ,pour la raison déjà citée.
22 2
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avec
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PENDANT LA DESAIYANTATION PAl CHAMPS ALTIRNATIFS
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Fig. 3
Fig. 2
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10) .idrnantation rémanE::nte naturelle (Tableau n01)
•
Il existe une différence sensible entre les aililontatiuns spécifiques.
Si nOltS conside'rons en particulier le s échan tillons TI 8 et E
(lui ont été eXélIilinés en lame mince (labra2
29
dorite et basalte) ,on note que le busalte E
a une inten29
si té d'aimantation spécifique environ 20 fois plus forte
que la labradôrite E •
2U
De plus,on observe entre leurs deux éch~tillons,
un écart de près de 50°.
Il est donc probable que des dispersions puissant
être introduites,en IJartie,tont au moins,par la différence
dans la composition minéralogique des blocs.
Un écart moins im.portCl.nt est observé entre le s
blocs E ,E
et E ,tant en ainh.ntation spécifique qu'en
26 27
29
direction.
L'écart entre ces directions et celles du cha~p
êwtuel mesurées à T~nV()HY et ~TIT0IJ'Jt.TO,deux stations proches du si te de prélèvsI'lcnt y semble exclure la possibilité
d'une réaimantation complète de la roche dans le champ magnétique actuel.
2°) Désaimantation par ch2mps alternatifs (Tableau n02)
Les courbes de désaimantation sont caractérisées
p~r l'absence d'une forte pente initiale (fig.1 et 2).Les
champs inferieurs à 200 Oe ont peu d'inlluence sur les aimantations.
Toutefois on note pûur E
et h , une prenière
26
28
branche dc;scendante plus marquée,not8.il1ment pour E (fig.2)
28
...
•
42
Au fur et à mesure que l'intensité du ch.,rnp appli-
•
qué augmente, lus
aimant(~tions
diI!linuen t régulièr(;Illent, mais
aucune rotGtion importûnte des vecteurs-aimantation n'est
observée. D et l varient très peu (fig.),4 et 6)pour la
plupart des blocs.
B
28
Le phénomène est touteiois différent pour le bloc
pour lequel on observe unE:; rot,-"tion plus import~~nte du
vect8ur-aiItlcmtation.En outre Liucune stabilité suffisante
n'est atteinte,notar,r'lEnt dr,Ils le plan vertical (fig.5).
3°) Analyse des aimdntë.tions
L'al1ure des courbe s de désdiElanta tion &insi que
la stéj,bili té des vectelŒs-aimèlllta-Lion indiquent des aimcntdtions "dLŒes"8t stables, sé;"uf pour D
28
•
L'accord entre 18s diTections observées est aSGez
bon.
On peut supposer qu'il s'élgisHe d'une même aiw:::mta.tion, vr,dsemblableFlent celle que
lEt
roche
éè
acquise au
moment de sa formdtion.
4°) CONCLUSION
La désaimantation progressive dus échantillons a
permis d'isoler chez la plupart d'entre eux,la composante
d'aiHJantéîtion sta.ble.
Cette aimantation est considérée conIne ét<:mt celle que li..i roche a aCCIuise au mOElent de sa
..
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10) Aimantation rémanente naturelle(Tableau n 01)
Aux deux points de prélèvement correspondent deux
groupes de valeurs d'aimantation spécifique.Les blocs du
point de prélèvement (a) ont des aimantations spécifiques
plUS élevées,pouvant atteindre pd.rfois jusqu'à plus de trois
fois la plus forte valeur observée dans le point (b).
J~ucun accord n'êxiste non plus,entre les directions
d'aimantation.Hême à l'interieur d'un même point de prélèvement ,on observe une dispersion importéLnte des directions.
Hais les -1carts F,= Gm-<f'm sont faibles et les échantillons
appartenant à un même bloc ont des directions plus cohéren"
tes.
Malgré ~~ similitude entre la composition minéralogique des blocs,ono'observe donc aucune é:.Ulalogie dans les
aimantations naturelles.
Compte tenu de l'écart entre la direction du champ
actuel,et les directions d'aimantation des blocs,une réaimantation complète duns le chéi.mp terrestre actuel est peu
probable.
2 0 ) Désaimanta-cion par champs alterndtifs (Tableau n02)
Toutes les .Alli\!' sont sensibles 8, l' c..ction du champ
al ternatif, et le s courbes de désaimantation obtenues ont des
allures à peu près identiques (fig.1-1 et 6-7) ,sauf celle
de B
dont la pente initiale est ne-ctement plus forte.
34
On observe en général,une diminution sensible de
l'aimantation d~s le début du traitement.La décroissance la
plus importante a lieu pour B ,qui, vers 100 Oe,ne conser34
ve plus que 10 à 12~~ seulement de son aimantation initiale.
•
47
•
Au fur et à mesure que l'on augrr.lente l'intensité
du champ appliqué,on observe une diminution régulière de
l'aim2,ntation.
La variation la moins importante étant cette fois
cella de E
34
, dont la courbe présent .. un plateau vers 400 Oe.
En ce qui concerne la variation des directions,on
observe dès le début du traitement un", rotation des vecteurs
aimantation, d'importance variable se tra-cuisant par une modification plus ou moins impol'tante des trajectoires dans
18s plans hori;;ontal et vertical (fig.3 et 5 et 8 à 10).
Cette ro tation s' at-cénue au fur ct à me sure que les
intensités du champ appliqué augmentent. Sauf pour E
et E
34
38
(fig.3 et 9),on observe alors des D et l pratiquemént confl-
tantes ou varicmt peu.
Cette
st~bilité
des directions intervient générale-
mont sntre 200 et 300 Oe.
30
)
imalyse des aimantations
L'allure des courbes de désaimantation révèle la
présence d'au moins deux composantes d' è-ümantation.
L'examen des figures 3 à 5 d'une part et 8 à 10
d'autre pa.rt, f~ü t apparaître une rotation plus importante
des v8cteurs-aim0..ntation dans les échanti.:tlons du point de
prélèvement (a) (E
34
,E)5).Il semble donc que l'effet de la
première composante d'dimlliètation y a été plus importante.
Ce qui distingue una fois de plus ce point de prélèvement
de
l~autre.
La comparflison des directions observées i.lvP.nt le
tr_ü teE18nt des éch,J1t illons dans des
Chélf!lPS
alternatifs,
avec 10 s clir8ctions 'l.ctuc,lles du Chétmp terr,:;stre, file surées
sur le terrain, rend peu probnble,l'hypothèse d'un.::; ré:üman•••
té.I.-cion complète dan.s le champ terrestre. Toute ;.oiD sans
•
avoir "trainé" au point d'acquérir la direction actuelle du
cllamp terrestre, les ARN ont pu néaIlmoins subir, ne oerai tce qu'en partie, l'effet de ce champ. Ce qui expliquerait
leo fluctuations des vect':our~J-aimantation en début de traitement.
La plupart du temps, le traitement par champs al ternatifs a permis de détruire les effets de cette premi~re
composante d'aimantation et d'isoler la composante stable
uui est vraisemblablement celle que la
lllo:~:ent
TO
che a acquise au
de sa formation.
Il nI en a pas été ainsi, cepeadan t pour .G
j4 et E38
ou les Ams ont ôte considérablement modifiées par les aimantE,tj_ons secondaires et probablement par l'altération [,ussL
Ln effet E
2utres
34
et E
38
contiennent plus d'oxydes Œe fer que les
~chantillons.
il- 0) COlTCLUbION
La majorité des blocs co;,-sidérés sont porceuro de
CODlpOSaYlte d' aiman tation stable. l'lais la di fférence el1tre
les deux points de
prél~vement
constaté avant le "lavaGe
magnétique" demeure après le trai tement de s bloc s (rrableau
n ü 3). L'analogie pétrogral)lliqne entre le8 deux poi:i.rcs de
prélèvement exclut l'hypothèse d'une dispersion due à une
variation dans la continuité de la roche.
Par conséquent cee deux points ont acquis probableDer:.t leur aimantation dans des conditions différentes, à
cles époques différentes par exemple. Une cause ultérioure
pourrait égaleli18nt être intervenue et avoir modifié leur
direction d' a iman ta tion re specti ve.
Les directi onG 'l!.oyermes relatj_ ve s à chaque point
sO.i:d;
indiquées ci-deosous. On reE13Tque l r identité de la di-
rection relative au point (a) à celle qp.e l'on a déj~è observée
...
•
49
•
"f
sur les échéultillons E
et E 26 ,des sites 3 et 5.
19
Point de pr~lèvement 6 a : D = 16?3
l =-6393
avec
R = 1,997
k = 333,33
0<..
= 13~7
Point de prélèvement 6 b : D
avec
R = 1,996
k = 250
=
3~4~2
l
(7'-
=-69~
= 1 5~9
9
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0
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SITE N°6
TiillIE.lœ N°1
DIREC 'l'IONS ET
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DI .lŒILuIJT .:1.'1'1 OH 0rECIPIQUE
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E39
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-38~9
-32~5
-30~2
-35~9
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-59~O
-63~4
!
!
1
-76~5
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! -GD?5 !
1
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14,08 ! 57~O
!
19,64 !
16,81 ! 17~0
19,48 !
!
!
5,89 !
!331~3
6,12 t
!
7,27
9,65
!250~0
!
!355~1
!
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36~8
-38~9
-32~9
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! -6[j? 5
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! 10-'+uém ! 10- 4 uém !
E
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1
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! 32,84 t 32,84 1
! 14,08 ! 14,08 !
!
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! 19, 18 ! 18,6/+ ! 0,54
!
!
!,
!
!
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6,00 ! -0,05
! 5,95
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E35
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(a) !
(b)
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9,65
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1
9,65 !
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1
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1
1
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1
1
•
SITE N°6
TABLEAU N°2
DIRECTIONS ET INTENSITES D' AD'L·'lJTrlTION
AU COURS DB L.d. D:rJ~:Ll.nï.tJJTi-l.TION PltOGIŒSSIVE
!
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910! 1.020 !
1
1
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! 187,}i.1 ! 19 3 ~ 2! 20 6 ~ 01 221 r 5! 30 2 ~ 1 ! 30 1 ~ 5! 29 6 ~ 6129 7 ~ 7 LSO 1 ~ 3! 327 ~ 7! 313 ~ 81 )0 9 ~ 1 1
! E.54-1 l
1 36~7! 44~3! 4U~2! 41~0!-52~41-58~91-64~4!-64~4!-67?8!-64~1!-62~91-63W4 !
!
li/Mc !
1 ! 0,601 c, 291 0, 12! 0, og! 0, 12! 0, 1,~! 0,1 3! 0, 1 31 0,11 1 0,09! 0,08 !
!
!
!
!
!
!
1
11!
!
1
!
!
! 57~0! 4S~5! 3)~5! 26~8! 23~/r! 24~7! 21~1! 18~3! 17~31L~~6(~111~W)! 26j3 1
!}135!-38~9!-51~4!-59~7!-62~0!-6Lr~7!-65~1 !-66~9!-66~9!-66~8!-65~0!-71~3!-68~9 !
!
, 1 ! 0,78! 0,70! 0,65! 0,56! 0,55! 0,46! 0,40! 0,35! 0,29! 0,25! 0,21 !
!
1
!
!
!
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!
1
!
!
!
!
!
!
D
! 18 ~ 7 ! 18 ~ 2 1 H3 ~ 1 1 18 i 8 1 12 ~ 6! 1 i 7 1 11 f 4 ! 17 ~ 6 ! 13 ~ 6 ! 1 7 ~ 4 1 20 ~ 8 1 25 ~ 6 !
!E36-1 l
1-32~5!-44~9!-54~5!-57W4!-62~0!-63i7!-65~8!-69W2!-51~3 !-68~1 1-61~91-61~9 !
!
I·'l/Ho ! 1 ! 0,76! 0,66! 0,61! 0,47! 0,42! 0,371 0,25! 0,211 0,16! 0,12! 0,11 !
!
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1
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1
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1
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1
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1
!
D
1 j3 5 ~ 1 ! 330 ~8 ! 332 ~ Lj.! )3 5 ~ 2 ! 336 ~ 1 ! 341 i 9 ! 334~ 5! 341 ~ 8! 341 ~ 8! 341 ~8! 355)' 5! 329 ~ 9 !
!E37-1 l
!-59~0!-61~9!-63iO!-65~O!-66~9!-68~4!-66~91-70~31-73~7 !-63~41-52~91-65~7 1
!
H/liIo ,. 1 .
' 0,85! ,73
.' , 65. , ,r 5. , 'i- l'-r. , 3t,- r• , 2 5 1t , 2(.) J •47.1 , 1O. 1 1 •
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1
!
D
!249~5!288~0!276j9!268~9!274~2!243i3!281~2!231~61291~0!287~2!282W31259?8 1
!E38
l
L-76?5!-77~1.!-77~4!-78~5!-78~61_79~5!-78~1 1~8aJ1 !-75~0!-75f9!-85i1 !-73iJ5 1
!
M/He 1 1 ! 0,86! 0,79 1 0,691 0,53! 0,51! 0,3810,311 0,20! 0,161 0,151 0,09 1
!
1
!
1
11!
1
!
!
1
11!
!
D
1355~1 !355~2!352~5!353~3!3J6~2!359?1!353~4!356~1!
~40~4(~1 3~81350~4!
l
!E39
1-6ôV51-68~8!-70~8!-71~91-74~8!-75~21-78~4!-78~5!
!-77?81-76~9!-80~6 !
!
H/l-1o 1 1 ! 0,85! 0,75 1 0,66! O,47! 0,43! 0,34 1 0,27 1
10,1410,1510,14 1
1
!
!
1
!
!
!
1
II!
1
!
1
ROe.
o
50
75
95
190
285
380
495
610
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,
°
,
°
,
.._ _
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° -., ° . ,. ° . ° ., ° - ° . °- ° [ ° ,
._----------------------------~_._---
•
SITE N°6
TrtBLEAU N° 3
(\j
m
DIR1~CTIONS
1
1
Ech. ! N !
(a)
E-34
E-35
E-36
E-37
E-38
(b)
E-39
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1
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1
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1
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1
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D
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-46~1
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H
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190
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-61~5!
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-67~6!
21V7
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285
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B
1
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95
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PaD.'! LA DUAIMAITATIOlf PAl CIlAM'8 AL'l'IIIAflra
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Fig. 1
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o
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Fig. 2
H.
SITE 60
DIAGIAUMI DI DI8AlUANTATION PAl CHAMPS ALtlRNATIFS
X
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Fig· 5
Fig.3~
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SITE 6.b
VARIATION DES
A R N PBNDANT LA DESAIMANTATION PAR CHAMPS ALTERNATIFS
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o
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•
r
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100
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Fig. 7
SITE 6b
DIAQRAMUI DI DISAIMANfATION PAl CHAMPS ALTI.IAfIFS
x
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Fig. 8
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Fig. 10
Fig.9
B
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IlAUT
53
Site nO?
1°) Aimantation réméLnente naturf::lle (Tableau n 0 1)
1
.
Les intensités d' 2,ümnt a tion spécifique aussi bien
que les directions d'aimantation sont assez dispersées. de
bloc à bloc.
Les écarts observés semblent être liés à la différence dans la composition minéralogique des échantillons.
En effet le basalte à olivine E ,a une direction d'aimanta42
tion nottèoent.d~fférante du bns~te 12brad6ritique E4i1et
une~tmantation spécifique près de quatre fois plus faible
que celle de E •
41
L'écart qui éxiste entre la direction du champ actuel sur le terrain et les directions des AR1~ des blocs,
permet d' éliLliner l' hypothèse d'une réaimantation complète
dans le champ terrestre actuel (PL.1 fig.1 et 2).
2°) Désaimantati. on pé.;.r chemps altern,,;.tifs (Tableau n02)
Il éxiste deux types de courbes de désaimantation
qUl,a priori, semblent dépendre de la nature des échantillons
(fig.1 et 2).
En effet,le basalte E42~a une 'courbe à pente initiëùe nettement plus forte que le basalte labradoritique E 41
La première courbe révèle une édman tation beaucoup
plus "moll e " .En effet le raIJp0rt M/r-1{t diminue rapidement.
Mais dès l'application d'un champ de 50 Oe,D et l
ne subissent plus de changement notable,ce qui indique une
composante d'aimarltatio~ stable.
On observe le même pbénomène de stabilité pour E
40
et E
mais l'allure de leur courbe de désaimantation indi41
que en plus une érimantation moins sensible aux champs altern8.tifs.
..-
r
54
,
Les trajectoires des extrcimités de la projection
des vecteurs-ainBntation dans les plans horizontal et vertical donnent une mG.illeure iùlage du changement de direction.
La tr~jectoire régulière ct pratiquenwent rectiligne de E
révèle une aimantation stable.
40'
La diruction d'airüa:p.tation de E4-1 ,subit une légère fluctuation au début du traitement,celle-ci diminue d'ampli tude au fur et à mG sure que le champ appliqué augmente,
D et l deviennent pratiquemment constantes.
En ce qui concerne E'2,on obssYVe,au début du traitement une importé:ll1.te rotation du vecteur-a.imantation,puis
la trajectoire devient régulière et pratiquemment rRctiligne lorsqu'on poursuit le traitement.
l~
3°) Analxse des aÜlantations
L'allure de la courbe de désdimantation de E
40
ainsi que les trajectoLes de l'extrémité de ICI. projection
de Hon vecteur-aimantation indiquant une ititN composée en
grande partie d'aimantation IIdure ll et stable.Il s'agit
vraisemblablement d'une ai~Lntation acquise au moment du
refroidissement de la TInche.
L'cd.mantation portée par E'~1 ,est vro.isemblablement
de D~DOvnature,nais ell? est modifiée en partie par une aimantation parasite que le bloc aurait pu acquérir pendant
le stockage par exemple.La présence de cette aimantation pa~
rasite pourrait ~tre à l'ori~ine de la fluctuation du vecteur-aimantation observée en début de traitement par champs
alternatifs (fig.3)~
Pour E d2 ,il semble que l'aim~ltation parasite a
7
"
•••
•
55
,
modifié de façon plus irlJports.nte sa composante d' aimantation stable (fig.4).Le "létvage mélgnétique" de l'échantillon
permet cependant de détruire Ir effet d'une: t811e aimantation secondaire et d'isoler la composante stable qui est
vraisemblablement la même que dans les blocs précédents.
4°) CONCLUSION
Les composantes d'aimémtation stable isolées,après
avoir trdi té les "échantillons,dnns des che...'1lps alternatifs.,
représentent vraisemblablement l' cür,lanta.-Gion acquise au moment du refroidissement de la roche.Sa direccion serait:
D 342~6
l =-58~9
avec
R
2,946
k = 37,1
.~
= 20~5
•
•
SITE N° 7
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SITE H07
TABLEAU N° 2
DIR;U TI ONS nT INTBN8ITES D 1 h.n1.tJ~T","TI()N
AU COURS DE Lil. DnS.n.IIW~J:A.TI uN PI/DG EUJ8SIVE
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!-51~21-51~8 1-52~01-52~11-51~51-51~51-51~61-51~91-53~21-54~1 1-54~4!-55~8 1
lVI/No 1 1 10,9910,9810,971 0,97! 0,9510,9210,9110,7510,6310,4810,411
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1-5é3~01-60~3 1-60~81-60~51-61 ~1 1-61 ~0!-·62~71-63~01-64~3!-65~8!-69~21-70f4 1
HI Ho 1 1 1 97 1 97! 0, 97 1 0, 95 1 93! 88 ! 80 1 66 1 551 0, 41 1 33 !
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1-34~71-48~7 1-51 ~81-53~91-58~91-61 ~1 1-63~71-68~01_70~71-74~81-58~91-68~0 1
J.\1/r.l0 1 1 1 0,78 1 0,721 0,661 0,501 0,421 0,321 0,211 0,161 0,101 0,061 0,J6 1
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TABLEAU IJO 3
DIRnCTIONS 11üYEHlmS DI b.II:1.JiT"",-TION
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SITE 7
VARIATION DIS
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A a N PlNDAR! LA DISAlUANTATION PAl CHAMPS ALTERNATIFS
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Fig. 2
SITE 7
DIAGRAMUI DE DESAIUANTATION PAR CHAMPS ALTERNATIFS
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Fig. 5
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59
.
Site nOS
1 c ) Aimantation rémanente naturelle (Tableau n01)
Les intensités d'aimill1ta~ion spécifique sont en
général faibles.
AU point de vue dir~ction,l'accord entre les inclinaisons est meilleur que celui que l'on observe entre
les déclinaisons.
Enfin l'écart minime entre la direction d'aimantation de E 43 et la direction actuelle du champ à R.l1.NOlYL.INTY,
le point de mesure magnétique le plus rapproché du site de
prélèvement,n'exclut pas la possibilité d'un traînage dans
le chruDp terrestre (PL.1 fig.1 et 2).
2°) Désaimantation par champs alterncitifs (Tableau n02)
Les courbes de désaimantation peuvent se distinguer entrE: elles par leur pente initiale (fig.1 et 2).On
observe les pentes les plus fortes sur les courbes relatives à E
et E
(fig.2).
44
43
Lorsque le champ appliqué augmente,les aimantations diminuent
régulièrement,on observe toutefois pour
E
et E ,une fluctuation du rapport MiMa entre 600 et
43
45
900 Oe .Il s ' agit vraisemblabler,lent "d'accident Sil survenus
au cours de l'éxpérience •
.l~U point de vue direction, seul l'échantillon E
43
présente une rotation notable du vecteur-aimantation (fig.3)
qui diminue cependant,lorsque le champ appliqué augmente.
Les autres vecteurs-aimèU1.tation sont pratiquement
stables (fig.4 et 6).
60
30) Analyse des aimantations
•
.'
La rotation du
vecteur-aimantation relatif à
E ,au début du traitement par chéimps alternatifs,semble
43
confirmer l'hypothèse d'une aiuantation parasite,par exemple celle que la roche aurait pu acquérir dans le champ ac~
tuel.Celle-ci disparait cependant après trai~ent de l'échantillon et la composante d'aimantation stable apparait
ensui te.
Dans les autrGS blocs on 0bserve également la
présence d'une composante stable (Tableau n03).
Toutes ces composantes stables sont vraisemblablement de même nature ot roprésentent
l'aimantation que la roche a acquise en se refroidissant.
4°) CONCLUSION
Les directions obtenues sur les divers blocs sont
assez bien groupées.Leur moyenne représente vraisemblablement la direction de l'aimantation acquise par le site.
Boit:
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SITE N° 8
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SITE N° 8
TABLEAU N° 2
C\J
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DIRi.:CTIONS ET INTBNSITES D'AIIJiliTATION AU COUR::; DJ-"
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SITE N° 8
TABLEAU
NO 3
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0,72
0,84
SITE 8
VARIATION DES
AIN
PINDAIT LA DESAIYANTATION PAR CHAMPS ALTERNATIFS
M/M o
1
0,9
0.8
0,6
0,5
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E.46
0,3
0,2
E.44-2
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o
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600
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Hœ
Fig. 1
E. 46
0,8
E.
45
,
,
'3,7
E. 44_ 1
E •. 43_1
0
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Fig. 2
SITE 8
DIAGRAMME DI DIIAIUAITATIOI PAl ClAMPa ALtIIlATIPS
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Fig. 3
75
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Y
Y
E.45
E.46
Fig.S
1
BAUT
Fig.6
64
D.- lŒSUNE
I~T
DI3UUSS10N
1 0 ) Nature des échantillons
Le nombre de blocs orientés envisagés dans cette
étude s'élève à 39,parmi lesquels, 16 choisis au hasard,à
raison de deux par site de prélGvement,ont été éxaminés en
lame mince.
Dans beaucoup de sitesde prélèvement,la composition de la roche varie de place en place.Suivant la nature
des phénocristaux,la roche peut passer de labradorite à
basalte labrado ri tique ou de la brudori te à b"csalte franc.
Cependant la majorité des blocs sont probablement du basalte.Ln efïet,62,5~;; des laLleS examinées,sont des basaltes,
25~~ des basaltes labradoritiques,12,51o des labradorites.
II.-
AiIil3.l1tc~tion
rém",nente naturelle
1) Aimantation spécifique
..
Les intensités d' éiirrwntfn:;ion spécifique varient
beaucoup d'un bloc à un &utre.Elles sont en général,faibles
Sur le graphique de la figure1,représentant l'histogramEe des aimantations sp8cifiques,apparait un net ffiàximum entre 5 et 20.10 -4 uém.
Plus de la moitié (59~~ environ) des aimantations
spécifiques sont inférit:;ur~à 20.10- 4 uém, et 1 5, 4~o seulement supérieuresà )0.10- 4 uém •
Les basaltes senblent avoir une aimantation spécifique plus faible que les <"utres .En effet, si nous considerons en particulier les blocs exmninés en lame mince,
1
•••
•
HISTOGRAMME DES INTENSITES D'AIMANTATION SPECIFIQUE
1
N bre de blocs
S
7
•
Fig. 1
6
3
2
o
'\.'I\~~--L:l~~ .:o.;l+--.,...----r---i'-"-''''''---r----r---~~---------L
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100
HO
120
130
310
If.
320
to -4
DIAGRAMMES DES DIRECTIONS D'AIMANTATION NATURELLE
~::::=.--------:-'
--+0
•
~"'r-----==s
,
Fig. 2
•
sept basaltes sur dit ont 11118 8.imanté"tion spécifique infGrieure à 20.10- 4 uéB,contre LU~e labradorite sur trois et un
basalte labradoritique sur deux.
II) Directions d' aimEt.lltation né. tUTelle
Sur les diagramHes des directions d '::ümant ation
naturelle présentés sur la figure 2,apparaissent deux maxima en D,l'un entre :520 0 et 340 0 ,1'autre,entre 350° et 10°
comprenant resp8ctivelJlc:mt,20,5~G et 30,7?D des blocs prélevés.Un bloc seulement,soit
2,5;;0 de l'ensemble,présente
une déclinaison comparable éwec celle du cho.mp magnétique
terrestre sur lE: terrain, qui varie dE, )L~OO à 350 0 (fig.1
PL.1 ) •
Au point de vue j.nclinaison, un maximum apparai t
également entre
~rès
-55° et -65°.
de
31~
d6s inclinaisons sont comparables à
celle du chwnp terrestre actuel qui varie de -55° à
~65°.
A priori on pout donc supposer que le champ magnétique terrestre a influencé d2.vcmtage les inclinaisons des
aimantations naturelles.
111.- Désaimantation par champs alternatifs
L'allure des cO\.;.rbos de déséümantation révèle des
aimantations gén6ralement composées de deux composantes,
au moins.
Certaines courbr.:s,à pente initiale rapicle,suggèrent une aimantation second.aire du type .ü.RI, ou
~:&1
super-
pos6e à une aimanta.tion de traînage dans le champ terrestre.
D'autres
cou~bes
ont
par contre,une pente
•••
66
~tiale
•
faib~e
naet sugBèrent des airJ.ant8.tinns-c
turelles composées en grEmde partie d'~imantùtion stable
et peu sensible RU chC:lillP al terne tif •
T
IV.- LI aimémtation stable
Sur 18s diagramI!les de l~l figure 3, représentant
les déclinaisons !3t inclinaisons des cor"posantes d'aimantation stable,on retrouve les directions privilégiées que
nous avons rencontrées sur les diagramnles de la figure 2
relatifs aux aimanta.tions naturelles.
Ce résultat f·1ontre deux faits intérEssants:
1°) les aimantations naturelles des blocs retenus sont
composées en grande pè:Œ"tie d 'Girüulltùtion stable,
2°) l' i:~lClinaison du ChWl1p magnétique terr(;stre, au moman t
du r8froidissement du conplexe volcanique de l' .i~DROY,est
peu différente de celle que l'on trouve actuellement
sur le terrain.
Ce deuxième fait explique mieux l'origine du maY~mum observé sur la figure 2b qui,contrairement à ce que
nous avons supposé,n'est donc pae dÜ à une influtmce plus
marquée du champ magnétique terTt)stre actuel sur les inclin=:..isons dE)s aiwftlltations nàturelles.
v.-
,
Directions d'aimantation des sites
Le stéréogramme de la figure 4b,montre les valeurs moyennes des déclinaisons et inclinaisons des sites
de prélèvement retenus pour la discussion finale.
Sur le oâme stéréogrlli.lllle, nous avons représent é
également les valeurs obtenues au cours d'une étude anté-
•••
,
o
1 • E C l' 1 0 • S
D • SAI • A • l' A l' 1 0 • S
S T A B LIS
"UT
NG
Il
,.;
JINCLINAISON'
. FIGURE: 3
STEREOGRAYME DES DIRECTIONS MOYENNES D'AIMANTATION
• Directions _o,eD••• de• •ite.
• Directions moy••aes de• •tt••
A M07.n.e relati.e • 3,4,5 et 6a
, Dir.ctioD 8G1e••e 'atolat.aka
8 M07eDDe relatlye ~ 6b et 7
• Direction moyenne Ylneta
CA C.role d'.rreur relatlt • A
M.1 Moy•••e relatiye aux 81t•••
C.S Cercle d'erreur relatit • B
3, 4 p 5, 6a, 7 .t e
M.2 Moy.... relatiye à Vineta
et 'atolat.aka
C~ Cerole d'erreur r.latit • Ml
C.2 C.rcl. d' err••r r.latlt • M2
C.] Cercle d'.rrear r.la'lt MI att.
HG
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C .1
C .2
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,
b
80 0
1
GO·
1
70·
!
80 0
50·
FIGURE:
~
60°
70°
80·
67
rieure (3), à VIlJETi1. et V..i.TOL.l1.TS.H.KA, deux site s appartenant
aux coulées bien datées de l'ouest de Madagascar.
De l'examen de cette figure 4b,on tire les résultats suivants:
a) la di.l'ection d'aimantation du site n Y8 (B3)et celle des
si tes 3 et 5 de l' iJTDILKTIlJA (B1) sont bien groupées er..: tre
elles,
b) la dispersion entre les directions d'aiItlhntation des
si tes de l' .rJ~DruJJTnLi. (3-4-5-6-7) est grande en particulier
le site 6b est plus écarté
de l'ensemble,
c) la direction reléttive au site n02 est nettement différente des autres,
d) JJi.majorité des sites ont des dirt:;ctions d'aimantation
compal~éibles
à celles de VIHl;TA et Vil.':COL..tl.TSAKù avec des in-
clinaisons voisines de l'inclinaison actuelle du champ
terrestre.
a) Aucune distinction ne peut donc être faite,
du point de vue direction d'c ..ilJantation,entre les basaltes
du site 8 (B3) et ceux des sites 3 et 5,par exemple tB1,B2)
On se souvhnt qu'aldcunedistinction n'a pu également
être fc.d. te, par examen des échantillons en lame mince.
On ignore les intervalles de temps entre les
férents
dif~
ép2illchements!11s ne sont probablement pas suffi-
samment longs pour qu. 'on puisse dj.stinguer les différents
épanchements par leur aimantation.
On peut
expliquer plus facilemont le con
accord observé entre les directions d' ,.~imant8.tion de ces
sites en supposant qu'il s'agit d'unt: seule et
m~me
cou-
lée.
b) La dispersion signalée au point (b) peut pro-
r
venir:
-d'une variation
du champ magnétique terrestre pendant la
•••
1
6@
r
formation du complexe Volc~lique, ou
- d'un mouvement relcn;if entrE: Je s sites.
La disparité,tant en aimantation qu'en composition minéralogique entre les blocs app~rtenant à un même site, ainsi que la présence présumée de différents épnnchements
volcaniques,nous ont amenés à cE~culer pour chaque site
de prélèvement, une direction moyenne d' aiLlantation et à
traiter celle-ci,coIT@e le r6sultat d'une observation indépendante.
Un site ou un groupe de sitES peut alors être considéré comme un "enregistreur de champ".La dispeJl'sion entre sites donnerait,péLI' conséquent,la variation du champ
au cours de la formation du massif.
D'après l'accord entrH les directions moyennes
d'Eümê,ntation, on peut distinguer dans l' ANDRANTINA, deux
groupes de ~ütes: d'une part 3,i~,~ et 6a et d'autre part
6b et 7.
L'ecart entre les deux groupes,représenterait
alors la variation du Ch~lp magnétique terrestre.Ceci amène à supposer l'existence de deux coulées distinctes qui
se seraient refroidies dans des ChéllÜPS différents.
Considérons donc les direc~ions moyennes rel2.tives aux deux groupes définis ci-dessus.Soient A et B leurs
points repuésenta:tifs sur le stéréogramme 4a.. On remarque que
leurs "cercles d'erreur" C4 et C5 se coupent.
L'écart qui s'observe entre ces deux directions
ne semblent donc pas avoir une signifiuation particu~re.
Dans ces conditions l'hypothèse de deux coulées distinctes
n'est pas satisfaisante.
La dispersion observée pourrait plutet provenir
d'un mouvement relatif des sites.
•
,
En effet par interprétation pl,"otogéologi::Lue, R.
BA'l'TISTINI (2) a montré que le massif volcaniql.J_e de l'!0'TDROY
est découpé par un réseau compliqué de ca'c:sures.
Ce~,
cassu-
res ont vraisemblablement (.::ntraîné un cléplacemen-i:; dC;J
[Ü tes.
les Ul1spar ralJport aux autres.
Examinons en particulier les deux points de
ve~:18nt
j)l~élè­
du si te 6. Ces points sont séparés par lli.1e cinquan-
t8i18 de mètres seule::nent, il existe cependant encre le,s
déclinaisons de leur aiman tcltion un écart de près de ]0 0 . Un
[,1OUVe,;1en t l,rovoqué par tille
ca~')sure
expliquerait mi8uz cet
éCë.rt, qui ne saurai t ,3tre attribué à une variation dans la
con. tinni té de la roche. l':n efl'et cl' alJrès le 8 résultats de s
lO.l{l(:O)s ILinces E74 et E.,.~ ('.t:Joint de l:DY21ève:llen t a) et :C- n et
J
)J
JO
TI
(point de prélèvemc'J.t b), la roche )rése':lte W18 c!.8sez
3S
:JOl'..:LLe homo{;énéi té sur toute l'étendue du sit e 6.
DI après le réseau de CQcst~res cartoGraphié par
IL DAT'l'ISTEJI (2), l'existence d'une CD,ssure à proxirüté du
d'ai/leurs
site nO 6 n'esfvpas à exclure.
Toutefois, d'après l' acc ord observé 2n-i:;::e
12e c~ire c-
-CiŒl relative au poilJ.t de prélèvement 6 a et lé:1, (~ista'J.ce
qui
sépare le site 7 du point de prélèvement 6 b, il ost probable
que ces deux sites (6a et
Ïillportant,
~,
7) n'aient subi aucun mouvement
la suite ,1'vYls cassure éventuelle. Seul le point
G b semble avoir été
affecté par un tel,8oèlvement.
Par conséquent, l'éc&rt observé serait
dQ
surtout à un déplacement des ,:>i te s les uns par ra.PPol"t aux
an-cres et il n'est pas possible de distinguer les b2saltes
B
1
des basaltes B •
2
En excluant donc le point 6 b, on trouve pOUr l'ensemble
dGS
autres sites, (le site na 8 compris), le direc-
tion moyenne suivonte
D
O~6
l =-61
~6
...
70
,
,
dont les paré@ètres sont:
R == 5, 971
k = 172, l~ 1
et
0<- = 5 ~ 1
Elle est représentée par le point M1 sur le sté réogranune 4b.
c) La comparaison de la dire ction M avr.3C la di1
r~ction moyenne relative au site n~2,fig.4b. montre qu'il
existe entre elles,un écart significatif.Les deux"cercles
d'(jrreur" C1 et C ne se coupent pas.
3
Pour expliquer cet écart on peut envisdger plusieurs hypothèses.
Supposons d'abord que la dépression topographique qui a affecté l'ensemble du complexe volcémique (2)
ai t eu lieu dV'cillt la mise en place du mass if •
Dans ce cas,l'hypothèse d'une seule coulée est
probablement fausse,car on devrait observer des directions
mo~ennes comparables
d[Uls tous les sites, tant
à l'intérieur qu'à l' extériE~ur de la "cuvette".
De ~eme pour que l'hypothèse de deux coulées différentes puisse ~tre envisagée,il faudrait admettre, que le
ch2JTIp milgnétique terreéotre a varié de façon notable entre
les deux émissions.Hous serions alors a.menés,à envisager
pour le basalte du site 2,par exemple un âge différ2nt
des basaltes de l'intérieur de la "cuvette" (sites 3_L~-5­
6-7-8) •
Ceci est en contradiction avec l'âge généralement
attribué à l'ensemble du massif.
L'hypothèse d'un mouvement tectonique antérieur
à la mise en place du complexe est donc peu vréüsemblable.
Supposons maintenant que ce mouvement tectonique
ait eu lieu après la mise en place du massif.
Il est difficile de choisir entre l'hypothèse de
•••
r
71
r
deux coulées différentes et celle d'une seule coulée.
En effet,pour qu'on puisse 8nvis2ger la première
hypothèse,il faudrait pouvoir distinguer la différence qui
serai t due à la variation du Ch~tr.lp terrestre, de celle qu' aurait engendrée un mouvement tectonique postérieur à la mise
en place des coulées.
Une telle distinction ne p:lrait pas possible.
Si nous envisageons l'existence d'une seule coulée.
il faudrait admettre que léL dispersion obselvée est due uniquement au mouvement tectonique.Ce qui n'est pas absurde.
Le choix entre les deux hypothèses est donc difficile.Mais quel que soit le nombre d€ coulées envisagé,un mouvement tectonique de l'importdnce de celui qui a dû avoir
lieu, aurai t entraîné une clisp8rsion des clL'8ctions d' aimantation 9.08 siteB,pl.~B grande que celle réellement observée,
nota,~ent dans les points de prélèvement se trouvant au bord
de 18. cuvette,comme les sites 3 et 5 par èxemple.
Par conséquent, le mouver'lent aurait au lieu plutÛt
pendant la mise en place du cOlaplexe,en tout cas avant que
la roche ait traversé son point de Curie.
d) Puisque la majorité des si tes ont des directions.
dl aimantation comp;::œables à celle de VINJJTA et V"Il_TO~I~A.TSjŒA
(fig. L~b) , ils sont vrais eI'lbl able me nt du nême âge que ces derniers.(Santonien-Campanien)
Hous aboutissons bien entendu,à la même conclusion
en comparant les directions moyennes M et M (M est la
1
2
2
moyenne relative à l' ensemble VINET~~-V,~TOLATSAl{ji).Le "cercle
d'erreur",relatif à ~11 est tout entier dans celui de r.1 ,
2
L'écart observé entre ces deux moyennes n'a donc aucune signification particulière,et . reprasenterait la variation
du champ terrestre pendant la formation de ces coulées,
L'âge crétacé supérieur attribué au massif de
l'üNDROY se trouve ainsi confirmé,
r
72
La valeur moyenne des inclinai sons ob,serv,}e3, con:f:Lrme égale'.nent, ce qui a été Clit plus haut, dU
::mjcd~
cle
l' L1clj,naison magnétique au mOlnr::nc de 18. formation du Llassif : elle a été voisille de l' incl inaison
m2"gœ~ til:ue
C1.ctuel-
le.
VI - CONCLUSION
Cette étude apporte
illle
confirmation do l'â.:2e
Crétacé supérieur, attribué au 'E8.ssif volcanique de l'Al'JDEOY
et montre que l'inclinaison magnétique au Cr8tacé sUIJérieur
était voisine de l'actuelle.
S~lle
nIa pa:s permis,c(:?)e:L1cLant>
l1e ('.istinguer le8 cliffjrents ép821chemec"ts entre eux, les
i::tervalle s de temps qui Je f;
sépare~Lt
éventuellell1cid; devan t'
G'cre trop courts ?Jar rapport à "l' in 3 tO,i1.t
lmléomag:L1~tique".
l,' existence d' Lll'J.e dépre ssion tOlJographiq ne ,mt érieuTG
8.
la mise e:1 place du massif est peu probable. Cr:t 'ce dé-
~iTession
aurait eu lieu pendant la rùise en place du complr;xe
étclllt clonné la faible an:pli tud::::
C1::'ilS
le s si te s se trouvant au
de~cO
dispersioruJ o!Jser\rées
bor(~ d2
la cuve tte •
Cette étude pourrait 2tre utilemeD'c
comlJl(~'l;~e
p2.r
celle des rhyoli tes in'i:;ercalaires. On pourrait ainsi estimer
la variation du champ terrestre pendé.l.l1t la fOTIné,t:LOJ.l COElplète
du complexe.
r
r
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B A r rIS TIN 1
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DU SERVICE GEOLOGIQUE DE MADAGASCAR
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