Présentation des faciès laviques

Les laves échantillonnées dans la vallée de Güímar présentent différentes textures et minéralogies permettant de les classer en cinq groupes (Figure 6.1) :

 Le groupe 1 représente les laves aphyriques, microcristallines, avec moins de 5% de mégacristaux. La mésostase, plus ou moins vésiculée, présente des microlites de plagioclase, clinopyroxène et olivine. Des magnétites et ilménites sont également présentes. Les microlites présentent des tailles variables, entre 50 et 400 µm. Les laves aphyriques représentent 35% des 72 échantillons.

 Le groupe 2 correspond aux laves microcristallines porphyriques à pyroxène. Les macrocristaux de clinopyroxène représentent entre 5 et 35% de la roche. Les cristaux de clinopyroxène sont généralement automorphes et zonés, avec une taille variant de 500 µm à 1,5 cm. Certains de ces cristaux sont fracturés et sous forme de fragments. Les mésostases sont semblables à celles des laves aphyriques. Ce groupe représente 5% de la totalité des laves.

 Le groupe 3 rassemble les laves à pyroxène et olivine. La proportion de ces phases minérales, présentes en mégacristaux, varie de 5 à 35%. Les clinopyroxènes sont semblables aux pyroxènes du groupe 2. Les olivines sont automorphes et rarement zonées. Leur taille varie de 500 µm à 7 mm. Les mésostases sont également semblables à celles des laves aphyriques. Ces laves regroupent 20% de la totalité des échantillons.

 Le groupe 4 réunit les ankaramites. Ces laves, contenant plus de 40% de mégacristaux, sont composées de clinopyroxène et olivine. Les pyroxènes ont une taille maximale de 2 cm et les olivines de 1 cm. Leurs mésostases sont similaires aux

144 Figure 6.3 : Diagramme TAS (d’après Le Maitre et al., 2012) des laves de Güímar. Les données des laves des Canaries proviennent de la base de données GeoRoc. Les laves nommées Syn-effondrement* correspondent aux laves BA-23 et LA-03, dont l’appartenance pré ou post-effondrement est indéterminée.

145 Figure 6.4 : Diagramme présentant les différents oxydes (pds.%) en fonction du MgO des laves de Güímar. Les laves pré-effondrement sont globalement moins concentrées en MgO que les laves post-effondrement.

146 mésostases précédemment décrites. Ce groupe correspond à 20% de la totalité des roches.

 Le groupe 5 présente les laves à plagioclase ± pyroxène ± olivine. Les mégacristaux sont présents en différentes proportions, mais ils représentent en tout entre 5 et 35% de la roche. Les mésostases de ces laves sont microcristallines et composées de plagioclases, pyroxènes et olivines. Ces laves représentent 20% de la totalité de l’échantillonnage.

A noter que les laves des quatre derniers groupes présentent de nombreux glomérocristaux en forme de rosettes et des fragments de minéraux. Ces morphologies sont caractéristiques d’arrachement d’antécristaux associés à un « mush cristallin ».

6.3. Les compositions minéralogiques

Le minéral prédominant dans les laves de la vallée de Güímar est le clinopyroxène (Annexe B4). Généralement automorphe, les mégacristaux de clinopyroxène sont fortement zonés, avec des zonations complexes (Figure 6.2). Les clinopyroxènes présents dans les mésostases sont également zonés (Figure 6.2.E et F). Les mégacristaux de clinopyroxènes ont un Mg# variant entre 88 à 62, dont la valeur basse correspond aux bordures des cristaux. Les microlithes présentent un Mg# entre 70 et 55. Les teneurs en CaO sont comprises entre 19 et 24 pds.%, avec une valeur minimale pour les macrocristaux de 20,5. Les cristaux de la mésostase présentent globalement des teneurs en constituant wollastonite et enstatite plus faibles que les antécristaux, alors que la proportion de ferrosilite augmente (Annexe B4). Ceci reflète le caractère moins primitif des microlithes par rapport aux mégacristaux. Aucune corrélation entre l’évolution temporelle des échantillons et la composition des clinopyroxènes n’est observée.

Les plagioclases ont des compositions allant de l’andesine à la bytownite (Annexe B6). Les plagioclases présents dans la mésostase sont plus riches en constituant albite que les phénocristaux. Ces minéraux sont également zonés et maclés.

Les phénocristaux d’olivine ont une composition variant de Fo85 à Fo65. Ils sont le

plus souvent zonés, avec des bordures ayant une composition pauvre en constituant forstérite (< Fo80) Les olivines présentes dans la mésostase ont des compositions comprises

147 Figure 6.5 : Diagramme montrant des différents oxydes (en pds.%) en fonction de la proportion de mégacristaux présents dans les laves. La légende est identique à la figure 6.4.

148 Figure 6.6 : Diagramme présentant les différents oxydes (pds.%) en fonction du temps (en ka) des laves de Güímar. La légende est identique à la figure 5.4, les barres vertes représentent l'effondrement.

149 entre Fo70 et Fo30 (Annexe B5).

De même que pour les pyroxènes, aucune corrélation entre les compositions des olivines et plagioclases et le temps n’est visible. Les mégacristaux de pyroxènes des laves présentent des formes automorphes. Ils sont souvent présents sous forme de fragments et sont zonées chimiquement. Ces zonations (Figure 6.2) sont complexes. Ces minéraux montrent des compositions dont le Mg# est plus grand, et donc plus primitif, que les cristaux de la mésostase. De plus, de nombreux glomérocristaux de pyroxènes, olivines et plagioclases (Figure 6.1.5) montrent le caractère cumulatif des mégacristaux.

6.4. Les compositions en éléments majeurs

Les laves de la plaine de Güímar sont majoritairement des basanites, avec quelques picro-basaltes, basaltes, trachy-basaltes et une phonotephrite (Figure 6.3). Les résultats des analyses sur roche totale sont reportés en annexe B7. Les teneurs en SiO2 varient de 41 à

49 pds.% et sont anti-corrélées aux teneurs en MgO qui varient de 3 à 20 pds.%. L’anti- corrélation SiO2-MgO montre une évolution classique pour ces basaltes alcalins, que l’on

retrouve également sur de nombreux autres OIB. Les données des laves sont en accord avec les précédentes études de l’île de Tenerife (ex. Gurenko et al., 2006) et notamment de la rift zone Nord-Est (Deegan et al., 2012). Les laves les plus riches en MgO sont des laves dont la proportion de mégacristaux est importante (groupe 3 et 4), tandis que les laves les plus pauvres en MgO sont des laves aphyriques (groupe 1). La lave aphyrique la plus riche en MgO à une teneur de 9,3 pds.% (Figure 6.4). On note une très bonne anti-corrélation entre les teneurs en MgO et Al2O3. Ces observations sont confirmées par la dépendance

des concentrations des éléments majeurs aux proportions de mégacristaux présents dans les laves (Figure 6.5 ; Annexe B3). Les concentrations en MgO, CaO et TiO2 augmentent

lorsque la proportion de mégacristaux augmente, alors que les teneurs en SiO2, Al2O3 et

alcalins diminuent. Il est à noter que les laves pré-effondrement sont globalement plus riches en mégacristaux et en moyenne moins riches en MgO que les laves post- effondrement.

La Figure 6.6 présente les concentrations des différents oxydes en fonction de l’âge des échantillons. Trois éléments, l’aluminium, le magnésium et le phosphore, montrent

150 Figure 6.7 : Diagramme des concentrations des différents oxydes (pds.%) en fonction du temps (en ka) de trois secteurs de Güímar (BA, LA et GO).

151 Figure 6.8 : Diagramme de différents éléments traces (en ppm) en fonction du Ni (ppm) des laves de Güímar. La légende est la même que pour le figure 5.4.

152 moins de variations pour les laves post-effondrement par rapport aux laves pré- effondrement. Ceci est directement lié aux compositions modales des laves. Les autres éléments montrent autant de variabilité avant ou après l’effondrement. L’évolution temporelle des éléments majeurs semble continue et n’est à priori pas influencée par l’effondrement de Güímar.

Afin de distinguer d’éventuelles tendances par secteurs géographiques, on peut reprendre la Figure 6.6 en distinguant trois secteurs qui présentent une superposition de coulées de lave importante (plus de dix échantillons collectés). Le premier secteur du Barranco de Badajoz (BA) est composé de vingt-cinq échantillons. L’évolution temporelle des laves de ce secteur montre une diminution globale de la teneur en SiO2 alors que les

alcalins augmentent. Le fer semble augmenter avant l’effondrement, mais montre une grande variabilité durant la période centrée sur l’effondrement (Figure 6.7). Les secteurs de Ladera et Gocho montrent également une décroissance des teneurs en silice. En ce qui concerne les alcalins, la tendance de ces deux secteurs est différente du secteur BA, avec une diminution des teneurs avec le temps.