A l’affleurement, le granité est systématiquement déformé » l’échantillon 4176 est le moins déformé» 4177 T’est moyeimement» 4175 est le plus atteint par le cisaillement,
les échantillons, 3562 et 3564 sont aussi, fortement cisaillés»
Les résultats Rb~$r (fig. 87 et 89) montrent d’emblée que ce sont les échantillons I plus forts rapports Rb/Sr (91 à 632) de cette formation» Ces rapports élevés sont peut être primaires mais le seul facils leucocrate non déformé dont nous disposons est le filon aplitique dont le rapport Rb/Sr n’est seulement que de 46.
Des trois échantillons du même affleu rement» seul le 4177 reste sur l’isochrone
(fig, 89). Il faut noter que 4175 et 4176 ne contiennent pas de $2®% (Boss1ère 1980) et donc pas d’apatite. L*apatite qui est un phos phate de Ca?joue le rôle d’accepteur de Sr» son absence peut expliquer une ouverture du système Rb-Sr au niveau de la roche totale lors des sollicitations thermiques alpines mi ses en'évidence sur ce granite. L’échantillon 4176 est situé sous l’isochrone a dû se compor ter canine un mica ; les teneurs en Sr et Rb sont en effet plus proches de celles d’un mica que de celles de roches totales ce qui est dû à une augmentation de la quantité de phyllosi licates lors du cisaillement. Cette explication n’est pas valable pour 4175 qui est situé au-dessus de l’isochrone et pour laquelle il faut suppo ser une diminution du rapport Rb/Sr ou un piégeage de Sr* (ce piégeage devant se faire par d’autres minéraux que 1’apatite).
Les échantillons 3562 et 3564 sont situés sur l’isochrone du granite non déformé» le calcul effectué avec les sept échantillons cisaillés et n’ayant pas subi d’ouverture alpine permet d’ob tenir un âge de 279 * 10 M.A. avec un rapport initial de 0,705 j 4 et un MSWD de 9. L’ensemble des treize points s’alignent avec une pente qui correspond un âge de 271 * 12 M.A»» un rap port initial de 0,710 t 2 pour un MSWD de 33 » âge que nous retiendrons pour la mise en place et
le cisaillement du granité» 87S r/ 86Sr 4-4176 4175 ✓+(3564) 1- ÜZZ 100 87Rb/86Sr iO O 500 600
Fig» 89 i Diagramme Bh-*Sr (R,t.), granite leu-*
cocrata cisaillé* Les échantillons 41?S*~4I76-*
ETUDE flb-Sr DES MICAS
Vingt micas provenant des diverses formations du socle ont été analysés ; les âges sont résumés dans la figure 90. Ils correspondent à celui du couple mica-roche totale pour l’essentiel des échantillons à l’exception du micaschiste qui correspond au couple mica- feldspath. Aucun de ces échantillons ne présente de recristallisation visible postérieure à l ’h is
toire paléozoïque décrite dans les chapitres précédents,
Les âges obtenus sur les micas de l’orthogneiss du socle sont compris entre 170 t 5. et 209 * 6 M.A, et sur les biotites entre 71 ± 2 et 127 ± 3 M.A..
Les moscovites du granite hercynien ont des âges compris entre 208 + 6 et 239 ± 7 M.A.,les biotites sont remarquablement jeunes puisque les âges sont compris entre 22 * 1 et 38 * 1 M.A..
La phengite du micaschiste donne un âge de 231 t 10 M.A. et la biotite associée de 114 * 3
M.A,. Les âges des moscovites provenant des pegmatites se placent entre 183 t 6 M.A. et 260 * 6 M.A. c
E c h a n t i l l o n i s Ages sur minéraux (M.A,}
Agt Position structurale Nature numéro Biotite Moscovite
" ^TT^— ptrr:---:-r. ?1 t 2 Série gneissique Orthogneiss 32S6 94 f 2 de socle œillés 320? 82 t : 209 t ô' 510 M.A. 3302 95 î 2 170 t 5 (RA. à 470) 3293 IPS T ? 3299 127 t 3
Série schisteuse de Micaschiste à SS 75 114 t 8 231 t 10 couverture deux micas ...l'Jg'#'":
-"Wf'sl
A la limite 4286 18? t 6
socle -couverture Pegmatites 4287 260 t 6
3566 25 î 1 2 08 t 6
Intrusif dans la
Cranite 3S67 27 t 1 226 t 6
270 M.A, bande olasto* .3572 22 î 1
mylonitique
3573 38 f l 239 * ?
Fig, 90 ; Répartition des Iges Eb~Sr obtenus sur les micas en fonction de leur position structurale#
Cette im portante gam e d’ âges tra d u it probablement une ou p lu sie u rs in flu e n ce s thermiques
ta rd iv e s, La com paraison avec le s événements géologiques survenus dans cette région'après le pa léozoïque nous a perm is de proposer(Peucat et B ossiè re 1981), que le s âges ’*permo - jurassiques’’
obtenus su r le s moscovites pouvaient trad u ire la remontée iso sta tiq u e du so cle kabyle et un r a jeunissem ent a lp in p a r tie l*
Les âges crétacés et oligo-m iocènes obtenus su r le s b io t ite s témoignent des périodes éoal-
p in e s e t .alpines q u i affecte n t cette régio n * On peut donc conclure, que l ’in flu e n ce d’un oroglne sur un so cle ancien peut être abordée p ar l ’étude des m icas m algré l ’absence é ven tu elle, comme c ’e st le cas i c i, de r e c r is t a llis a t io n s métamorphiques v is ib le s * Qu’en e s t - il. lorsqu e le métamor phisme secondaire e st p lu s marqué ? Nous allons examiner brièvement tr o is , cas de s o c le s impli qués dans 1* édification de chaînes récentes e t couparer le comportement des systèmes Rb-Sr des m icas avec le s ré su lta ts obtenus en Grande Kabylie*
D an s le s P y ré n é e s ( f ig , 91} o rie n ta le s, le s m useovites provenant d’orthogneiss ou de gra n ite s du Cambrien et de l ’O rdovicien ont e n re gistré le s réchauffem ents hercyniens a lo rs qu’un (ou p lu sie u rs) événement (s) semble (nt) marqué (s) su r le s b io t ite s e n tre IS S et 115 M.A. (J lg e r et Z m rt
1968 ; Vitrac 1975), De p lu s, ce rta in e s b io t it e s e n re gistre n t des âges p lu s récents (30-30 M .A.) â proxim ité de la f a i lle nord-pyrénéenne (V itra c 1975) zone de fractu re im portante dont le jeu prouvé e st au no ins du Crétacé sup érieur.
109
Lvâge du métamorphisme Crétacé se situe entre 100 et 85 M.A. dans cette région (Albarède- Vitrac 1978), les âges obtenus sur les micas du socle sont donc plus anciens. Il faut noter ici
les rajeunissements au Tertiaire à proximité des zones de fractures.
Dans la région des Tauern (fig.,91), les biotites d'orthogneiss ordovicien datent parfois des événements hercyniens à 300 M.A. (Satir, 1975 ; Hawke sworth, 1976 ; Satir et Morteani 1979; Borsi et al. 1977). Mais en général, les âges des micas reflètent assez bien selon leur locali sation, les divers épisodes alpins. Des âges â 120 - 110 M.A. sont mis en évidence sur les micas blancs, puis â 90-77 M.A. et 80-74 M.A. sur les biotites. Les âges les plus jeunes sont situés dans la fourchette de 36 à 25 M.A. sur micas blancs et sont de 15 M.A, sur biotite, Les épisodes du Crétacé et du Tertiaire sont donc ici très marqués ; toutefois, quelques âges "jurassiques” semblent sans signification géologique.
Fig, 91 % Comparaison entre les ages obtenus sur les micas ; du socle de Grande Kabylie, des massifs anciens de Calabre, des Pyrénées et dans la fenetre des Tauern,
Rectangle noir t un âge biotite, rec-
tangle blanc (ou pointillés) ; un âge muscovite ; bandes horizontales s ai
res de regroupement des âges. Les âges obtenus sur les micas du Tauern par Hawkesworth (1976) n'ont pas été reportés pour éviter les sur charges, leur répartition est analo gue à. celle obtenue à partir des don
nées de Satir (1975)* Grands Kabylis
y—
1 Pwmifn [ “na* ! Jurmjiqu, 1 àrtiici . ^kjc.! SCO ^ rso 200 190 iQO 50
. ..n.,..nin.mpjiri...i i l n . i Ir Calabre gZT6 y u.u, i $cn*nt> i99° ' 9 ' ‘ ' ' 1 1 .«JL niR.n... flH II i , \ hm m Pyrénées fl , |MW fera .. ,..rnnii, ■ n .. m, nm , u n Tauern js*M»n UC...-i..n - g... rm .nFI mnr 1
J
-In Calabre (fig, 91), les données-disponibles sont dues aux travaux de Borsi et Dubois (1968) d'une part et de Schenk (1980) d’autre part. Les granites ont un âge voisin de 285 M.A. d'après l'âge Rb/Sr des biotites «mis de nombreuses moscovites et biotites provenant de faciès métamorphi ques variés donnent des âges compris entre 2SO et 180 M.A,, Cependant, l'essentiel des biotites enregistre des âges crétacés et quelques-unes des âges tertiaires. Les âges crétacés et anté-crétacé sont interprétés par Borsi et Dubois (1968) comme des rajeunissements partiels intervenus lors des événements alpins et par Schenk (1980) comme un refroidissement très lent, Borsi et Dubois remar quent que les âges tertiaires se localisent â proximité des contacts anormaux majeurs et qu'ils correspondent ! l'âge du dernier métamorphisme dans cette région, résultat confirmé par les don nées de Schenk,
Malgré l'absence de recristallisations visibles dont l'origine serait liée à l'édification de la chaîne alpine, cette étude sur les micas du socle métamorphique paléozoïque de Grande Kaby- lie permet d'y déceler l'influence de l'orogenèse alpine. Comme dans d'autres socles qui y sont impliqués, les biotites enregistrent l'existence de deux épisodes thermiques :
- le premier d'âge crétacé (127 â 71 M,A,) *
- le second d'Ige tertiaire mis en évidence dans une zone de fracture majeure. Cet épisode, également observé dans les Pyrénées et en Calabre, dans un contexte structural analogue, confirme en comparaison avec les résultats obtenus dans la zone blastomylonitique varisque de Grande Ka bylie, que les zones de fractures crustales, même anciennes, fonctionnent comme zones de vecteurs thermiques préférentiels.
* le massif orthogneissique g’Oued-Ksari a permis d’obtenir deux alignements dans le diagramme isochrone Rb-Sr, une erreurchrone à 7 points à 563 * 50 M.A. et une isochrone à 3 points à 465 ± 52 M.A.. L’étude des zircons provenant d’échantillons de ces deux ensembles montre que le massif a en fait un âge de 506 ± 3 M.A. et que les dix points Rb-Sr correspondent à une dispersion ou bien à des rajeunissements ou vieillissements apparents liés à des phénomènes d’équilibration isotopique comme l’ont proposés Roddick et Compston (1977), Ce résultat souligne à nouveau la
difficulté d’interprétation, des résultats Rb-Sr obtenus sur les orthogneiss.
- les résultats U-Pb des zircons de cet orthogneiss sont particuliers en ce sens que dans l ’ échan tillon le plus basique (65 I de SiC^) * les zircons contiennent du Pb^ hérité (1950 * 100 M.A.) » l ’ âge de mise en place de 506 * 3 M*A. est alors déterminé par 1’intercept bas de la discordia. Bans les échantillons les plus acides (70 et 78 1 de Si02),i l n’y a plus de Pb* hérité et l ’ âge de mise en place à 534 * 18 M.A. est déterminé par 1*intercept haut de la discordia. Cette dis tribution bimodale du système U~Pb des zircons dans ur: même massif granitique, montre que la pré sence de zircons â Pb* hérité, n’ est pas liée au caractère génétique des granites (type I ou S de Ûmpell et White, 1974) comme pouvait le laisser penser les résultats de Williams (1978). Cet te approche peut se révéler fausse si la présence de Pb* hérité est effectivement liée i l ’ acidi té du magma. De plus, rien n’exclue qu’un granite de type I puisse être contaminé par les zircons
de l ’ encaissant lors de la mise en place.
- l’action "d’un cisaillement ductile sur un granite provoque une augmentation du rapport Rb/Sr liée surtout à une diminution de la concentration en Sr qui est due en particulier I la dispari tion du plagioclase et partiellement du K.F. pendant le cisaillement. Ces variations, qui ne per turbent pas l’alignement des résultats Rb-Sr dans le diagramme isochrone se sont donc produites peu de temps après la mise en place du granite, l’âge obtenu est interprété comme celui de la mi se en place du massif et aussi du cisaillement, Par contre,dans les termes les plus différenciés
du granite, le cisaillement aboutit â la formation de phyllonites qui se comportent alors parfois en système ouvert en partie comme les micas.
- vingt micas ont été analysés en Rb-Sr ; ils proviennent des diverses formations du socle méta morphique kabyle sur lequel aucune influence post-hercynienne n’avait été mise en évidence. Les âges obtenus sur les micas blancs sont dispersés entre 250 et 160 M.A, et il semble hypothétique de vouloir raccorder à chacun de ces âges un événement tectonométamorphique ; ils résultent pro bablement de l’action conjuguée du refroidissement survenu lors de la remontée isostatique du socle avec les réchauffements éoalpins et alpins enregistrés par les biotites, Les biotites de 1’ orthogneiss cambrien enregistrent en effet des âges compris entre 127 et 71 M.A. et celles du gra nite de la zone de cisaillement des âges de 38 à 22 M.A,, âges qui sont corrêlabiés avec la tec
tonique éoalpine et alpine de la couverture secondaire. Les âges les plus jeunes sont localisés
dans la zone biastomylonitique hercynienne, zone oü se sont donc produits des échanges thermiques préférentiels. Des observations analogues peuvent être effectuées dans les Pyrénées et en Cala bre; on peut donc supposer que les zones qui jalonnent les fractures profondes constituent des régions d’ échanges thermiques préférentiels lors de rejeux tectoniques.