80 millions d'années de cristallisation de la racine fondue de la chaine varisque
Publié par Adrien le 23/04/2018 à 00:00
Source: CNRS-INSU
L'évolution de la racine des continents sous les chaines de montagnes et les processus magmatiques qui s'y déroulent ont des implications directes sur la genèse de ressources minérales et énergétiques. Une manière d'aborder cette évolution est de décrypter l'enregistrement de roches formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de hauteur : plus la fréquence est élevée, plus la hauteur perçue est haute...) la racine d'anciennes chaines de montagnes et maintenant exhumées à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement confondu avec sa mesure, sa...) de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus massive des quatre...). Ce faisant, une équipe franco-australienne composée notamment d'un chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de chercheur tant les domaines...) du laboratoire Géosciences environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le...) Toulouse (GET/OMP, CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).) / IRD / UPS / CNES) vient de montrer que la racine continentale de la zone d'Ivrée, dans les Alpes italiennes, avait cristallisé progressivement de sa partie médiane (Le terme de médiane, du latin medius, qui est au milieu, possède plusieurs acceptations en mathématiques :) vers sa partie plus profonde durant 80 millions d'années.


Les zones de Strona-Ceneri et d'Ivrée exposent une coupe unique à travers la croûte varisque depuis le Moho jusqu'à la surface. Le rajeunissement du faciès amphibolites (croûte médiane) au faciès granulites (croûte inférieure) reflète la cristallisation progressive de la racine fondue de la chaine varisque de 330 Ma à 250 Ma.

La zone d'Ivrée, dans les Alpes italiennes, expose une des plus belles sections d'ancienne racine continentale formée lors de l'orogénèse varisque entre 400 et 300 millions d'années correspondant au socle d'une grande partie de l'Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme l’extrémité occidentale du continent eurasiatique, voire...). Les travaux antérieurs sur la zone d'Ivrée ont permis de reconstruire l'architecture (L’architecture peut se définir comme l’art de bâtir des édifices.) de l'assemblage des roches constituant une section à travers la croûte médiane à inférieure jusqu'à la transition avec le manteau et d'identifier la prédominance de migmatites représentant des roches passées par un état partiellement magmatique en faciès amphibolites à granulites. La datation par radiochronologie des roches de la zone d'Ivrée donne des âges qui s'étalent sur plusieurs dizaines de millions d'années ce qui a classiquement été interprété comme reflétant une succession d'évènements magmatiques et métamorphiques répétés dans le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) et l'espace et essentiellement induits par la mise en place de magmas chauds venant du manteau terrestre. Alternativement, cet étalement pourrait enregistrer la durée de la fusion (En physique et en métallurgie, la fusion est le passage d'un corps de l'état solide vers l'état liquide. Pour un corps pur, c’est-à-dire pour une substance constituée de molécules toutes...) des roches de la racine varisque.

Pour résoudre cette question, des échantillons ont été collectés à travers la section de croûte médiane à inférieure affleurant dans la zone d'Ivrée pour une datation systématique (En sciences de la vie et en histoire naturelle, la systématique est la science qui a pour objet de dénombrer et de classer les taxons dans un certain...) par la méthode U-Pb sur des grains de zircon ayant enregistré la cristallisation d'un liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est facilement déformable mais difficilement compressible.) de fusion partielle.

Cette datation a donné des âges s'étalant entre 330 Ma et 250 Ma avec des âges plus anciens sur les roches de la croûte intermédiaire en faciès amphibolites que ceux obtenus sur les roches de la croûte inférieure en faciès granulites. Ces âges sont interprétés comme enregistrant la cristallisation progressive de la racine partiellement fondue de la chaine varisque lors de son refroidissement et de l'extraction des magmas formant les roches plutoniques et volcaniques mises en place plus haut dans la croûte.

Ce résultat ouvre des perspectives sur l'interprétation des données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) géochronologiques, la dynamique (Le mot dynamique est souvent employé désigner ou qualifier ce qui est relatif au mouvement. Il peut être employé comme :) des racines des chaines de montagnes et leur différenciation avec des implications en termes de géothermie (La géothermie, du grec géo (la terre) et thermie (la chaleur), est la science qui étudie les phénomènes thermiques internes du globe...) et de transferts et concentration d'éléments d'intérêt économique.
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