R.Savoye, C.Nicollet et D.Vielzeuf

Dpt Géologie, URA 10, 5 rue Kessler, 63038 CLERMONT FERRAND

Les granulites de très haute température (THT) sont caractérisées par des assemblages spectaculaires à Saph-Q, Opx-Sill ou Sp-Q. Elles sont intéressantes car elles témoignent de conditions thermiques anormales dans la croûte continentale. En effet, elles correspondent à des T supérieures à 900°C pour des profondeurs qui restent modérées (P de 0.5 à 1 GPa). Malheureusement les évolutions de ces roches sont difficiles à préciser car les paramètres thermodynamiques des phases sont souvent mal contraints.

A Madagascar, les formations de THT sont largement répandues. Au nord de l'île, dans la formation d'Andriamena, des associations minéralogiques coronitiques à Opx-Sill-Saph-Q-Gt-Cord-Ilm-Corindon-Sp±FK, témoignent d'une évolution complexe à partir d'assemblages de THT à Saph-Q-Gt-Opx alumineux. Dans le sud, les gneiss alumineux sont principalement à Sp-Q-Gt-Sill (ou Opx)Cord-Ilm-Magnétite-FK±Pl, et les associations à Saph-Q ou Opx-Sill sont rares. Malgré ces différences minéralogiques entre les deux régions de Madagascar, les conditions de T et P lithostatique ne sont pas significativement différentes (900-1000°C, 0,5-0,6GPa).

Dans le but d'expliquer cette contradiction apparente, nous menons actuellement des expériences dans une autoclave à chauffage interne sur une granulite ("stronalite") à Q-Gt-Sill-FK±PI±Biot±Rutile et un gneiss à Q-Gt-Sill-Biot-PI±FK±Ilm. Les intervalles de P et T considérés sont : 0.5-lGPa et 950-1050°C, et les expériences durent 7 ou 13 jours. A 0,8 GPa, dans tout l'intervalle de T et pour les deux matériaux de départ, la minéralogie obtenue reste constante, sauf en ce qui concerne le Gt qui n’apparaît qu’à des T inférieures à 1000°C. Par contre, quelque soit la roche de départ, les associations différent en fonction de la durée de l'expérience. Pour les expériences de courte durée (7 jours), on obtient l'assemblage Sp-Q-Sill-TiMg-Liq et pour les expériences de longue durée (13 jours), Saph-Q-Sill-TiMg-Sp-Liq.

En raison de la migration sélective de l'hydrogène à travers la paroi des capsules à haute température, les conditions deviennent progressivement plus oxydantes durant une expérience, même en l'absence de fluides (Beard et Patino-Douce, AGU 1993). Nos expériences montrent donc que les assemblages à Saph-Q sont plus stables que ceux à Sp-Q dans des conditions plus oxydantes. Des expériences sont en cours pour quantifier ces effets.