[News] Hydrater le manteau ne l'affaiblit pas toujours

[Adrien]

Une collaboration entre chercheurs du laboratoire Géosciences Montpellier (Géosciences Montpellier/OREME, CNRS / Université Montpellier / Université Antilles) et de l'Université de Pavia (IT) montre que l'introduction d'eau dans les roches du manteau terrestre ne diminue pas obligatoirement sa résistance à la déformation sur le long terme... Il est communément accepté que l'incorporation d'eau dans le manteau produit un adoucissement, c'est à dire une réduction de la résistance...

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[cisou9]

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Schéma montrant les différents processus mis en jeu lors de l’hydratation du manteau à l’aplomb d’une subduction. Les réactions de déshydratation dans la plaque subduite produisent un fluide aqueux qui, en fonction des conditions de pression et température, peut: (1) mener à la cristallisation de minéraux hydratés, (2) abaisser la température de fusion du manteau produisant des minéraux hydratés, (3) se dissocier et être incorporé sous la forme H+ dans l'olivine et les pyroxènes, ou (4) rester sous la forme de fluide aqueux. Ces différents processus ont des conséquences très diverses sur la déformation des roches mantelliques.

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Microstructures des péridotites de Finero - cartes EBSD illustrant la distribution des phases minérales et les formes de grain (à gauche) et photomicrographies en lumière polarisée illustrant leur déformation (à droite). (a) Péridotite à amphibole (parg), présentant la microstructure typique de la déformation pervasive du massif en présence de magmas hydratées, caractérisée par des olivines (ol) plurimillimétriques dont l'allongement marque la foliation et des pyroxènes (opx) aux formes irrégulières, parfois interstitielles. (b) Péridotite protomylonitique, enregistrant la déformation en absence de magmas, caractérisée la recristallisation partielle des olivines, formant une matrice à grain fin (flèches). Il est à noter le contraste entre l'importante déformation de l'olivine (extinction onduleuse, sous-grains, recristallisation) et la très faible déformation des amphiboles (parg).