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Note préliminaire sur les minéraux opaques des serpentinites de Deiva et Levanto, Riviera di Levante, Ligurie
JAFFE, Felice
JAFFE, Felice. Note préliminaire sur les minéraux opaques des serpentinites de Deiva et Levanto, Riviera di Levante, Ligurie. Compte rendu des séances de la Société de physique et d'histoire naturelle de Genève , 1970, vol. 5, no. 2-3, p. 215-217
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C. R. des Séances, SPHN Genève, NS Vol. 5
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Fasc.2-31
pp.215-217 11970
Felice JAFFÉ 1 - Note préliminaire sur les minéraux opaques des serpentinites de Deiva et Levanto, Riviera di Levante, Ligurie.
D'importants massifs ophiolitiques sont connus depuis longtemps dans l' Apennin ligure (de SAUSSURE et PICTET, 1791). Ils sont généralement formés par l'asso~iation
classique, reconnue clairement en Toscane (STEINMANN, 1927), de diabases sous- marines, de gabbros et de serpentinites, roches souvent associées à des radiolarites et des calcaires à calpionelles. La composition minéralogique et pétrographique de ces ophiolites, dont l'étude a fait l'objet de nombreux travaux, commence à être bien connue (GALLI, 1963 et 1964). On s'accorde généralement à considérer ces roches basiques et ultrabasiques comme liées à un complexe allochtone appartenant à l'unité tectonique supérieure des Apennins: la nappe ligure; les racines de cette nappe se situant dans une zone maintenant occupée par la mer Tyrhénienne. Des études récentes ont mis en évidence que tout au moins certaines de ces ophiolites, et notam- ment celles de la zone du Bracco, se sont mises en place et ont peut-être subi un certain métamorphisme dans une zone océanique comparable, toutes proportions gardées, à celle de la dorsale médio-atlantique (DECANDIA et ELTER, 1969).
Les minéraux opaques associés aux ophiolites, et notamment aux gabbros et aux serpentines, ne sont pas connus en détail. Dans une première phase de recherche, nous avons entrepris l'étude des minéraux opaques dans deux massifs de serpenti- nites; ceci, dans le but principal d'établir si des variations qualitatives et quantitatives dans la distribution de ces minéraux entre différents massifs ophiolitiques peuvent contribuer à la compréhension de la genèse, de la mise en place et du métamorphisme de ces derniers.
Notre méthode de travail a consisté à prendre un échantillon de sable dans une rivière choisie de façon à ce qu'elle draine les produits d'érosion d'un massif ophiolitique pétrographiquement aussi homogène que possible. Nous avons adopté
1 Présenté par Michel Delaloye.
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œtte méthode pour bénéficier de la « préconcentration » réalisée dans ces cours d'eau; un tel procédé nous semble permettre d'aboutir à des résultats plus signifi- catifs que ceux que l'on obtiendrait en étudiant les quelques rares minéraux opaques contenus dans un échantillon de roche en place.
L'échantillon prélevé, d'un poids d'environ 20 kilogrammes, a subi une nouvelle concentration, par battée; et les minéraux lourds du concentré ainsi obtenu ont été ensuite séparés par liqueurs lourdes et séparation magnétique. Nous avons donc obtenu des concentrés de minéraux opaques essentiellement, d'une granulométrie de -144 mesh, que nous avons étudié en lumière réfléchie.
Les échantillons de sable étudiés dans le présent travail ont été recoltés dans des ruisseaux qui drainent les massifs de serpentinite de Deiva et de Levanto, tels qu'ils sont cartographiés sur la carte géologique d'Italie, feuille 95, Spezia, levée par Zaccagna en 1884-1896. Les localités de Deiva et Levanto se trouvent dans la pro- vince de la Spezia, sur la Riviera di Levante, entre Spezia et Sestri Levante. L'échan- tillon de Deiva a été prélevé à environ 2 kilomètres au N.-E. du village, tandis que celui de Levanto a été recolté dans un ruisseau débouchant sur la terminaison occidentale de la plage de la petite localité de Levanto.
Dans cette note préliminaire, nous nous bornerons à donner une description sommaire des principaux minéraux opaques observés et des associations dans les- quelles ils se présentent; nous reviendrons sur les mesures quantitatives, actuellement en cours, et sur les interprétations génétiques possibles, lors d'études ultérieures.
La magnétite, de loin le minéral opaque le plus fréquent, se présente sous plusieurs aspects. Une variété très pure, paraissant très fraîche, sans inclusions, est assez fréquente. La martitisation, c'est-à-dire la transformation en hématite, s'y produit d'une façon progressive, à partir de fines paillettes d'hématite qui deviennent toujours plus nombreuses, et qui finissent par envahir d'une façon irrégulière les plages de magnétite qu'elles remplacent. Le processus plus classique de martitisation qui se produit par le développement de petites lamelles d'hématite le long des plans (111) de la magnétite est par contre très rare. On sait que lors de la transformation d'une péridotite en serpentinite, il se forme un réseau de pellicules de magnétite qui entourent les plages de serpentine (RAMDOHR, 1969); nous avons observé cette variété de magnétite dans les surfaces polies étudiées. Dans ces dernières on observe en outre une autre variété de magnétite, vraisemblablement de néoformation, consti- tuée par un agrégat de minuscules cristaux bien developpés et très purs. Enfin une autre variété de magnétite entoure très souvent, par un liseré d'épaisseur variable, les graim de picotite-chromite, et pénètre dans les cassures de ce dernier minéral, par rapport auquel elle est nettement plus jeune. Dans ces cassures, on observe parfois un début de martitisation.
Nous n'avons pas encore pu mettre en évidence un minéral dont le pouvoir réflecteur correspond à celui d'une chromite pure, et nous préférons parler pour le moment de picotite-chromite, puisqu'il s'agit vraisemblablement d'une variété assez
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riche en magnésium. Ce minéral est souvent entouré par de la magnétite plus jeune, comme nous l'avons déjà mentionné.
L'hématite se présente sous forme d'agrégats de fines lamelles, souvent repartis dans une gangue silicatée, ainsi qu'en plages irrégulières remplaçant la magnétite et l'ilménite.
L'ilménite se présente en grains isolés, souvent de forme prismatique trapue.
Les individus sont fréquemment maclés, bien que des macles polysinthétiques soient assez rares. On observe aussi des agrégats d'individus plus petits, sans macles.
L'hématite remplit souvent les plages d'ilménite, et tend à se disposer en Iawelles et aiguilles assez fines.
La pyrite, assez rare, se présente sous forme de sections carrées entourées par un bord complètement limonitisé.
Un phénomène assez général et qui intéresse tous les minéraux étudiés est la limonitisation; cette dernière, qui peut être assez poussée, est due vraisemblablement aux phénomènes d'altération superficielle qui ont eu lieu pendant et après l'érosion et le transport dans l'eau des ruisseaux dans lesquels se sont concentrés les minéraux opaques des serpentinites.
Dans une seconde phase de nos recherches, nous nous proposons de mesurer d'une façon détaillée les pouvoirs réflecteurs et les micro-duretés des minéraux décrits, et d'établir si l'assemblage des minéraux opaques et leur rapports quantitatifs varient d'une façon significative entre les deux massifs échantillonés. Ensuite nous élargirons cette étude à d'autres massifs de serpentinite de Ligurie, et en particulier aux minéraux opaques de la roche ornamentale connue sous le nom local de
« Levanto », roche qui peut être définie comme une brêche de serpentinite à ciment calcitique, et dont l'origine reste encore assez contreversée (GALLI et TOGLIATTI, 1965).
Enfin nous nous proposons aussi d'examiner suivant la même méthode les minéraux opaques de certains gabbros de la région.
BIBLIOG~APHIE
DECANDIA, F. A. et P. ELTER. (1969). Riflessioni sui problema delle ofioliti nell'Appennino setten- trionale (Nota preliminare), Atti Soc. Tose. Sc. Nat., Serie A, Vol. LXXVI, p. 1-9.
GALLI, M. (1963). Studi petrografici sulla formazione ofiolitica dell'Appennino ligure, nota V, le rocce peridotitico-serpentinose, Per. di mineralogia, anno XXXII, n. 2-3, pp. 576-623.
GALLI, M. (1964). Le ofioliti dell'Appennino ligure, Ann. Museo Civico di Storia Nat. di Genova, Vol LXXIV, pp. 233-343.
GALLI, M. eV. TOGLIATTI, (1965). Ricerche petrografiche sulla formazione ofiolitica dell'Appennino ligure. Il rosso di Levanto - nuovo contributo. Ann. Museo Civico di Storia Nat. di Ge/lova, Vol LXXV, pp. 359-381.
RAMDOHR, P. (1969). The ore minerais and their intergrowths, 1174 pp. Pergamon Press, Oxford.
SAUSSURE, H. B. de et L. Pictet. (1791). Voyages dans les Alpes.
STEINMANN, G. (1927). Die ophiolitischen Zonen in den mediterranen Kettengebirgen. XIV Congrès Géol. Int., Madrid.
Compte rendu des Séances, Vol. 5, fasc. 2-3, 1970
Institut de Minéralogie Université de Genève
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