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Les intrusions pressées comme des citrons

Les chambres magmatiques basaltiques sont le lieu de la différentiation magmatique, menant à la diversification de la composition et des propriétés physiques des magmas. Classiquement, deux modèles sont proposés pour la cristallisation des intrusions basaltiques : l’un où la différenciation est une conséquence de la séparation cristaux-liquide liée à la gravité; l’autre, thermiquement plus réaliste, où des fronts de solidification progressent depuis les bordures vers le cœur de la chambre. Cependant, ce dernier processus qualifié de cristallisation in-situ ne génère en théorie pas de différentiation chimique, car il n’implique pas de séparation physique des cristaux et du liquide magmatique.

L’étude de l’intrusion archéenne d’Iguilid en Mauritanie permet d’envisager un processus de différentiation qui couple cristallisation in-situ et déformation syn-magmatique. La modélisation des processus pétrogénétiques dans l’intrusion d’Iguilid associée à l’étude quantitative de la déformation syn-magmatique montre que cette dernière contrôle la composition en éléments en trace des roches plutoniques de l’intrusion. L’origine de cette déformation peut être un évènement tectonique ou magmatique (recharge-vidange de la chambre modifiant la pression magmatique interne).

Cette déformation affectant un mush (mélange cristaux-liquide) produit l’extraction du liquide interstitiel riche en silice lorsque la cristallinité du mush est en dessous du seuil de 60%. Le liquide différencié peut ensuite migrer et se ségréger à différentes échelles spatiales (du mètre au kilomètre). La similitude entre ce liquide résiduel et la composition des granitoïdes contemporains suggère que la cristallisation in-situ couplée à de la déformation syn-magmatique peut mener à la formation de séries bimodales basaltiques et granitiques.

Référence :

Berger, J., Lo, K., Diot, H., Triantafyllou, A., Plissart, G., Féménias, O. 2017. Deformation-driven Differentiation during in situ Crystallization of the 2,7 Ga Iguilid Mafic Intrusion (West African Craton, Mauritania). Journal of Petrology, 58, 819-840.

Contact :

Julien Berger

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