Trapp
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Introduction

Trapps d'Éthiopie

Les trapps (escalier en suédois) sont de très vastes plateaux continentaux constitués d'épais dépôts de roches basaltiques. On suppose que leur mise en place s’est faite par épanchement en surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est...) d’une remontée magmatique mantellique et basique, donnant lieu à un volcanisme de type tholéiitique, au travers de fissures ou de bouches ponctuelles.

Les trapps les plus célèbres sont :

  • Le Lac (En limnologie, un lac est une grande étendue d'eau située dans un continent où il suffit que la profondeur, la superficie, ou le volume soit suffisant pour provoquer une stratification,...) Supérieur (Canada et États-Unis), 1100 à 1200 millions d’années
  • Les trapps de Sibérie (Russie), 248 à 216 millions d’années
  • Le Paraná (Brésil), 140 à 110 millions d’années
  • Les trapps du Deccan (Inde), 65 à 42 millions d’années
  • Les trapps d'Éthiopie, 40 à 15 millions d’années
  • le plateau sous-marin (Un sous-marin est un navire capable de se déplacer dans les trois dimensions, sous la surface de l'eau ; il se distingue ainsi des autres bateaux et navires qui se déplacent dans deux dimensions et uniquement à la surface, et des...) des îles Kerguelen (TAAF, France) à l'île (Une île est une étendue de terre entourée d'eau, que cette eau soit celle d'un cours d'eau, d'un lac ou d'une mer. Son étymologie latine, insula, a donné l'adjectif...) Heard (Australie) au Sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.) de l'océan Indien (L’océan Indien s'étend sur une surface de 75 000 000 km². Il est limité au nord par l'Inde, le Pakistan et l'Iran, à l'est par la Birmanie, la Thaïlande, la Malaisie, l'Indonésie et...), depuis 35 millions d'années (toujours en activité).

La surface occupée par un épanchement varie entre des valeurs de 200 000 km² (Karoo) à 1 500 000 km² (Sibérie), leur épaisseur oscillant entre 2 000 m (Deccan) et 12 000 m (lac Supérieur). Cependant, il faut considérer que l’érosion a réduit le volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension d'un objet ou d'une partie de l'espace.) des coulées.

Ces épanchements se sont formés sur des durées assez brèves (de l'ordre de 1 Ma), de manière indépendante de l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) des dorsales.

Leur origine peut être placée entre 100 et 400 km de profondeur, dans l’asthénosphère supérieure. Mais pour obtenir une 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...) partielle aussi importante que celle des trapps, épanchant d’énormes quantités de laves, il est nécessaire d’apporter une grande quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur...) de chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !). Une telle fusion pourrait se faire à proximité de points chauds, il en résulterait un mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Le résultat de...) des magmas profonds de points chauds et des magmas superficiels produits par la chaleur des panaches.

Pétrographie

Les roches des trapps sont des roches basiques, dans la plupart des basaltes, ayant des compositions de tholéiites à olivine (d’après la classification de Yoder et Tilley). La composition des basaltes de Parana est assez caractéristique des trapps : on y retrouve des phénocristaux occupant environ 25% de volume de la roche (La roche, du latin populaire rocca, désigne tout matériau constitutif de l'écorce terrestre. Tout matériau entrant dans la composition du...), pris dans du verre (Le verre, dans le langage courant, désigne un matériau ou un alliage dur, fragile (cassant) et transparent au rayonnement visible. Le plus souvent, le verre est constitué...) volcanique. Ces phénocristaux observés sont des pyroxènes (augite et pigeonite), des plagioclases ainsi que des opaques tels que la titanomagnétite ou l’ilménite, et quelque fois des olivines. On retrouve aussi parfois des produits volcaniques plus différenciés comme des andésites ou des dacites et rhyodacites, mais en faible quantité, au sommet des réservoirs.

Géochimie

L’analyse géochimique en oxydes majeurs indique une composition proche à la fois des basaltes des rides médio-océaniques (MORB) et des basaltes des îles volcaniques (OIB). Il s’agit bien de tholéiites, possédant un pourcentage (Un pourcentage est une façon d'exprimer une proportion ou une fraction dans un ensemble. Une expression comme « 45 % » (lue « 45 pour cent ») est en réalité la sténographie pour la fraction 45/100 dont l'écriture...) de silice (La silice est constituée de dioxyde de silicium, un composé chimique qui entre dans la composition de nombreux minéraux ; sa formule est SiO2.) proche de 50%.

On peut distinguer deux types de basaltes de trapps :

  • ceux pauvres en PO et en TiO, nommés LPT
  • ceux riches en PO et en TiO, nommés HPT

Les rapports isotopiques 87Sr/86Sr et 206Pb/204Pb étant différents de ceux des basaltes au sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution progressive allant du...) large, le magma à l’origine des trapps a été contaminé lors de sa traversée de la croûte continentale. C’est cette contamination qui explique la différenciation observée entre deux types de basaltes : les LPT se sont enrichis en éléments de la croûte comme K et Sr.

Les teneurs en incompatibles des basaltes de trapps sont plus faibles que celles des OIB, mais plus fortes que celles des MORB. Le phénomène de contamination implique un enrichissement en certains éléments, ce qui signifie qu’ils proviennent du manteau appauvri, à une profondeur proche de celui à l’origine des MORB.

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