Distribution et transfert des fluides à l'échelle de la lithosphère continentale : investigations géochimique et géophysique des granulites de Madagascar

par Eric Pili

Thèse de doctorat en Sciences

Sous la direction de Simon M.F. Sheppard.

Soutenue en 1997

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Simon M.F. Sheppard.


  • Résumé

    La nature des fluides synmetamorphiques et leur ecoulement ont ete etudies dans la croute continentale inferieure de facies granulite de madagascar, structuree sur plus de 300 000 km#2 par un reseau de zones de cisaillement verticales. La geologie structurale, la geochimie des isotopes stables c-o-h des carbonates, graphites et micas de lithologies variees, et la gravimetrie s'accordent pour subdiviser ce domaine en cisaillement ductiles majeurs ( 30 km de large et > 350 km de long), cisaillements mineurs (< 7 km de large et 50 km de long), et zones en dehors. Les zones de cisaillement majeures sont des structures lithospheriques metasomatisees dont le developpement est controle par le manteau, en accord avec les modeles de flambage de la lithosphere, et qui chenalisent un flux de carbone mantellique dans la croute continentale de meme ordre de grandeur que celui calcule pour le degazage des rides oceaniques. Les zones de cisaillement mineures sont seulement enracinees dans la croute et chenalisent des fluides riches en eau d'origine crustale. Les flux pervasifs ne se rencontrent que sur des distances inferieures a la centaine de metres, a la peripherie des intrusions. Les conditions du metamorphisme granulitique en l'absence de phase fluide mobile prevalent partout ailleurs. Les flux de co#2 d'origine mantellique ne sont pas necessaires a la formation des granulites : ils sont une consequence de l'anomalie thermique mantellique et de la geodynamique responsables de ce facies. Le cycle du carbone a l'echelle de la lithosphere est controle par l'environnement tectonique. Seuls les environnements metamorphiques impliquant la lithosphere (granulites, eclogites) montrent une systematique des isotopes stables c-o des carbonates dominee par un type d'interaction fluide-roche, avec infiltration respectivement de co#2 et d'eau. L'interface manteau-croute dans les domaines en convergence, anormalement froids, parait impermeable tandis qu'elle est permeable dans les domaines en extension ou en transpression, anormalement chauds.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (252 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 201-225

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  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
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