Des découvertes majeures en pétrologie métamorphique, ainsi que d'autres aspects de la géologie, ont été et sont toujours faites dans les Alpes. Par exemple éclogites ont été décrites pour la première fois en 1822 par Haüy dans les Alpes orientales dans les massifs de Koralpe, Saualpe. Plus récemment, la découverte de coesite dans l'unité de Dora Maira (Chopin 1984) a prouvé que la croûte continentale pouvait être subduite, contrairement à une opinion encore largement répandue alors, et être exhumée depuis de grandes profondeurs. D'autres découvertes pétrologiques, parfois moins spectaculaires mais néanmoins importantes, ont également été faites dans les Alpes. Par exemple, des études sur les métapélites dans les Alpes à partir du début des années 1970, ont révélé une minéralogie spécifique reflétant conditions de haute pression. Le minéral le plus emblématique découvert dans ces roches est la ferro-et magnesiocarpholites (Goffé et al. 1973). Outre ces découvertes pétrologiques pures, de nombreuses tentatives ont été faites pour comprendre la dynamique de l'orogènese alpine à partir des données pétrographiques. Niggli et Niggli (1965) ont appliqué le concept de Barrow pour les Alpes centrales et présenté une carte de répartition minérale avec isogrades minéraux reflétant un pétrologiques de haute température dans les Alpes lépontines. Zwart (1973) et Zwart et al. (1978) ont compilé la répartition des minéraux à l'échelle de l'orogène, en utilisant le concept de faciès et les données sur l'âge disponibles.
à partir de telles compilations, Ernst (1971) a été en mesure d'utiliser le concept de tectonique des plaques pour proposer un premier modèle moderne de l'évolution des Alpes. Des modèles tout à fait comparables avaient également été développés par d'autres auteurs sur la base de minutieux travaux de pétrologie structurale, comme Dal Piaz et al. (1972), Dal Piaz (1974a, b) et Hunziker (1974), pour n'en nommer que quelques-uns. Frey (1969), ainsi que Trommsdorff (1966), ont travaillé sur le métamorphisme dans les systèmes isochimique tels les schistes alumineux et les carbonates siliceux. Cela a permis de contraindre quantitativement l'évolution de la température au Cénozoïque dans les Alpes centrales. Frey et al. (1999) ont compilé toutes les informations disponibles sur la répartition des températures maximales.
L'ensemble des travaux antérieurs a conduit à l'élaboration d'un nouveau concept de carte montrant que la structure métamorphique d'une chaîne comme les Alpes pouvait permettre de mieux comprendre sa géodynamique (Oberhänsli et al. 2004).
La carte présentée ici est une version mise à jour et modifiée de la carte de 2004, et est basée sur (1) de nouveaux concepts et des cartes tectoniques (Schmid et al, 2004 et Bousquet et al., 2012), (2) de nombreuses données radimétriques (pour les références récentes voir Berger and Bousquet), et (3) une extension de la notion de faciès métamorphiques basée traditionnellement sur les roches mafiques, aux systèmes pélitiques.
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La projection en profondeur des observations métamorphiques acquises a la surface
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Localisation des profils
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Les quatres profiles
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TRANSALP
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NFP20-East
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NFP20-West
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ECORS-CROP
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La grille
Nous proposons une nouvelle grille des faciès métamorphique qui permet de mieux intégrer les observations de terrain dans les modèles géodynamiques.
Cette grille des faciès prend également en compte l'importance des métasédiments, ce qui permet d'avoir une définition des faciès qui corresponde plus au terrain, en particulier les sub-divisions et les faciès de transition.
La description minéralogique
Les règles de représentation
L'attribution d'un faciès métamorphique à une roche métamorphique est généralement basée sur sa minéralogie. Dans le meilleur des cas, une roche a subi une évolution métamorphique simple conduisant à une paragenèse métamorphique de pic (Pmax et Tmax sont simultanés), et éventuellement suivie d'une régression lors de l'exhumation. Cependant, certaines conditions géodynamiques font que le pic de pression ne corresponde pas au pic thermique, qui a lieu lors de la remonté des roches. La signification de chacun de ces épisodes, marqués par des paragenèses se succédant, est importantes pour comprendre l'évolution géodynamique d'une chaîne de montagnes..
Par conséquent, dans de tels cas, le faciès métamorphique prédominant est ambiguë car il est difficile de faire la distinction entre les évolutions continues et discontinues. Ce n'est que la forme exacte du chemin PT, qui sont souvent difficiles à contraindre, qui est spécifique à une évolution géodynamique complexe. Par exemple, l'importance de la minéralogie des amphibolites faciès est ambigue. Il peut soit représenter un chemin unique, entièrement formé dans un cadre de collision, soit il peut simplement représenter un stade d'exhumation des éclogites qui s'est formé durant la subduction en cours et avant la collision finale. Dans le cas des chemins où les pics de P et de T sont distincts il est important de faire figurer les deux évolutions, en utilisant par exemple des hachures. Dans le cas des Alpes, de cette manière, les phénomènes comme la transition subduction-collision, ou même la collision, peuvent être ainsi beaucoup mieux caractérisés.
Si seulement une partie de la chaîne vous intéresse
Alpes occidentales
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Alpes centrales
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Alpes orientales |
Pour citer des documents de cette page :
Bousquet R., Oberhänsli R., Schmid S.M., Berger A., Wiederkehr M., Robert C., Möller A.,Rosenberg C., Koller F., Molli G., Zeilinger G, 2012, Metamorphic framework of the Alps, CCGM/CGMW. http://www.geodynalps.org