Le socle proterozoique de terre Adélie (Antarctique est) : son evolution tectono-métamorphique et sa place dans les reconstitutions du proto-gondwana

par Olivier Monnier

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de René Pierre Menot.

Soutenue en 1995

à Saint-Etienne .


  • Résumé

    Le socle anatectique de terre Adélie à un caractère composite, marqué par l'existence d'un cortège migmatitique paradérivé (archipel pointe Géologie - 140e - 66s) et une vaste intrusion granodioritique, partiellement orthogneissifiée, à port Martin (archipel situé 70 km plus à l'est). L'étude pétrologique ciblée sur pointe Géologie a permis de préciser les modalités de la structuration de cet ensemble granito-gneissique: - les protolithes sédimentaires ont un caractère alumineux variable. Dans un environnement essentiellement pelitique se distribuent des bandes méridiennes d'epaisseur hectométrique et de composition grauwackeuse. Cette paléostratification est renforcée par des passées mineures quartzitiques et carbonatées. - La tectogénèse est définie par deux phases de déformation, la seconde étant responsable de la foliation regionale s1-2 (n 340-n 20, subverticale). - Les assemblages syn-anatectiques des néosomes metapélitiques sont très variés (cordiérite sillimanite grenat). L'analyse microtexturale et chimique des néosomes metapélitiques montre que le polyphasage tectonique est contemporain, sur pointe Géologie, d'un évènement thermique unique. La varieté de leurs paragénèses est donc à relier à une diversité chimique des protolithes, et non à une variation spatiale et temporelle des parametres intensifs. Les conditions p-t-ah2o de l'anatexie ont été estimées à 700 - 750c - 0,4 - 0,6 gpa - ah2o> 0,8, par la construction de grilles pétrogénetiques à differentes activites d'eau, dans le systeme kfmash étendu a kfmash-mn. Ces grilles, établies à partir de la base de données thermodynamiques thermocalc de Powell et Holland ont été confrontées aux domaines P-T de stabilité des assemblages naturels, calculés à partir des compositions mesurées. L'évolution rétromorphiques, généralement très discrète (apparition d'andalousite, muscovite et biotite par exemple) est localement spectaculaire: des assemblages nodulaires à biotite + muscovite + grenat manganesifère oblitèrent les assemblages antérieurs. Une telle hétérogeneité spatiale illustre la distribution chenalisée des fluides dans la mésocroute au cours du trajet rétromorphique, en conditions de faciès schistes verts (450 - 550c - 0,3 - 0,5 gpa). Les assemblages à micas-andalousite ne sont stables que pour des activités d'eau au plus égales a 0,8, soit strictement inférieures à celles établies pour l'apparition des amas micacés et grenatifères. Grâce à ces particularités pétrologiques, l'ensemble anatectique de pointe Géologie constitue un veritable laboratoire naturel pour l'étude du régime des fluides au sein de la croute continentale. D'un point de vue géodynamique, l'évolution thermique à basse pression de pointe Géologie ne se superpose à aucune autre paragenèse, en particulier de moyenne pression. Il n'y a ainsi aucune évidence d'un epaississement crustal plus précoce. Ces faits ne sont, dans une optique actualiste (applicable à ces temps proterozoiques ?) compatibles qu'avec un contexte d'extension lithosphérique, par ailleurs conforté par un magmatisme mafique contemporain de l'anatexie, et par la persistance d'un régime thermique important (t > 600c) pendant près de 100 MA. L'apport de la géochronologie est également déterminant et souligné : - le diachronisme de l'édification des secteurs de pointe Géologie (néocroute paleoproterozoique) et port Martin (structuration débutant a l'archéen) qui peuvent être considerés comme des unités lithotectoniques juxtaposées avant 1500 MA. - La singularité de terre Adélie au sein du bouclier est-antarctique (absence d'évènement granulitique archéen et d'empreintes grenvilliennes - 1000 MA - et panafricaine - 500 MA). Ces dernières données confèrent à terre Adélie et à la terre Georges V adjacente le rôle de véritable nucleus au sein du proto-gondwana (rodinia) et confortent l'existence d'un bloc ancien (Mawson block) dont on connait l'extension au sud de l'Australie

  • Titre traduit

    Proterozoic basement of terre Adelie (east-Antarctica) : its tectonothermal evolution and its place in proto-gonwana (rodinia) reconstructions


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Informations

  • Détails : 300 p.
  • Annexes : 115 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Muséum national d'histoire naturelle. Bibliothèque centrale.
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  • Cote : ANT L 10588
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