Thèse soutenue

Evolution du magmatisme et du métasomatisme dans une marge passive pauvre en magma durant l'initiation de l'accrétion océanique : exemple de la marge fossile de la Platta (Alpes suisses) et comparaison avec le système actuel Ibérie-Terre Neuve

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Auteur / Autrice : Méderic Amann
Direction : Daniel Sauter
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Géochimie
Date : Soutenance le 21/12/2017
Etablissement(s) : Strasbourg
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences de la Terre et Environnement (Strasbourg ; 2000-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de physique du globe (Strasbourg ; 1997-2020)
Jury : Président / Présidente : Stéphane Guillot
Examinateurs / Examinatrices : Adélie Delacour, Marc Ulrich
Rapporteurs / Rapporteuses : Gilles Chazot, Raphaël Pik

Résumé

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Les parties distales des marges passives pauvres en magma représentent la transition complexe entre les domaines continentaux et océaniques. Ces zones encore peu étudiées sont pourtant des endroits clefs pour comprendre les processus impliqués durant les premiers stades de l’accrétion océanique, et plus particulièrement ceux du magmatisme et du métasomatisme. Durant ces premiers stades, ces deux processus sont gouvernés par l’exhumation mantellique. L’interaction entre les liquides magmatiques, les roches du manteau et les fluides marins vont affecter le régime thermique de la marge. De par le monde, seulement deux Transitions Océan-Continent (TOC) ont pu bénéficier d’investigations scientifiques poussées et constituent naturellement les deux sites d’études de cette thèse, à savoir, les marges actuelles conjuguées d’Ibérie-Terre Neuve du sud de l’Atlantique Nord ainsi que les marges fossiles de la Platta et de Tasna, fragments de TOCs de la Téthys Alpine Jurassique. En combinant les études de terrain ainsi que les investigations minéralogiques, pétrologiques et géochimiques, nous avons pu contraindre trois processus clefs se déroulant dans les TOCs. (i) La percolation de liquide magmatique imprégnant le manteau sous-continental hérité dans les marges Ibérie-Terre Neuve permet une refertilisation de ces marges distales. (ii) La transition géochimique visible entre les basaltes des TOCs et les basaltes de dorsales océaniques peut s’appréhender par la fusion partielle du manteau sous-continental refertilisé. (iii) Le rôle des fluides hydrothermaux, ayant des températures comprises entre 60°C et 190°C, joue un rôle sur le métasomatisme de la lithosphère en produisant une intense serpentinisation et rodingitisation, respectivement du manteau sous-continental en exhumation et des dykes basaltiques. Ces températures étant cohérentes avec une exhumation mantellique au niveau du plancher océanique.