Les ophiolites de la zone du Versoyen : témoins d’un bassin à évolution métamorphique complexe, Province d’Aoste (Italie), Savoie (France)

Diplôme Thèse Les ophiolites de la zone du Versoyen : témoins d’un bassin à évolution métamorphique complexe, Province d’Aoste (Italie), Savoie (France) fre 1987-06-25 author Schurch Marie-Louise 30845 director Vuagnat Marc 25063 215 10.13097/archive-ouverte/unige:174762 Sc. 2257 Située à cheval sur la frontière franco-italienne, à proximité du col du Petit-Saint-Bernard, la zone du Versoyen est pincée entre le houiller briançonnais et les massifs cristallins externes, et se rattache structuralement à la zone des Brèches de Tarentaise (extrémité SW de la zone valaisane). Elle est constituée, d'écailles de serpentinites associées à des lentilles gneissiques, et d'un ensemble volcano-sédimentaire caractérisé par des filons-couches basaltiques différenciés, intrusifs dans une série pélitique d'âge Crétacé inférieur à moyen. Dans les parties sommitales du bâti, un débit en coussins est souvent observé. La trilogie ophiolitique classique n'est pas complète, en effet, sont absents les termes mafiques grenus et le "sheeted dike complexe" proprement dit (qui, en l'occurrence, pourrait être représenté par les sills). L'environnement géotectonique, dans lequel le complexe ophiolitique s'est développé, a pu être mis en évidence grâce à des diagrammes de discrimination géochimiques; il s'agirait d'un petit bassin, engendré dans une faille transformante, de type golfe de Californie. D'autre part, ces ophiolites et leurs sédiments associés ont subi une histoire métamorphique complexe qui a pu être retracée, grâce à une étude pétrographique détaillée et à l'analyse par microsonde des minéraux clés, selon le scénario suivant: Lors de la mise en place des sills se produit un métamorphisme de contact, à caractère thermique et hydrothermal, qui a eu lieu aux contacts sills - sédiments encaissants; il a principalement engendré des roches porcelanées, les adinoles. Un métamorphisme de fond océanique a suivi probablement peu après, occasionnant une remobilisation importante d'éléments volatils et produisant également, en certains secteurs, une spilitisation. Ensuite la zone du Versoyen a été affectée par le métamorphisme régional alpin, à caractère polyphasé, représenté par 3 faciès; le premier, le faciès éclogitique (déjà mentionné lors d'études précédentes, mais considéré jusqu'alors comme "métamorphisme transporté"), a pu être défini comme s'étant développé "in situ". La découverte de l'omphacite dans plusieurs secteurs du Versoyen et l'extension géographique de l'apparition de la jadéite notamment, permettent de cerner les conditions P-T qui ont permis la cristallisation des paragenèses éclogitiques; elles se situent entre 7 et 16 kbars, et 300 et 600° C. Un contexte géodynamique inédit est envisagé, soit une zone de subduction avec, conjointement, des phénomènes de surpression, engendrées par un chevauchement tectonique majeur. Les faciès métamorphiques qui ont suivi sont: le faciès schistes bleus, cristallisant, lui aussi, dans des conditions de P-T relativement extrêmes, et le faciès schistes verts, nettement rétrograde. Une approche géochronologique a été tentée, par la méthode K-Ar. L'isochrone, calculée pour les glaucophanes, situe l'âge du métamorphisme paroxysmal (HP-BT) à 65 ± 16 M.a .. The Versoyen Zone which is situated on the French-Italian border near the Pt.St.Bernard pass is wedged between the Houllière Zone and the external crystalline massives of Mont-Blanc and Belledone, and is structurally related to the Brèches de Tarentaise Zone (Valais Zone). It consists of serpentinite slices in association with gneiss lenses, and a volcano-sedimentary sequence characterized by differenciated basaltic sills intruded into Lower- to Mid-Cretaceous pelitic sediments. Pillow lavas are commonly observed in the upper part of the sequence. Due to the lack of coarse mafic constituants and a sheeted-dike complex (which, though, could possibly be represented by the sills), the classical ophiolite trilogy is not fully exhibited. Geochemical discrimination diagrams are used to decipher the geotectonic setting in which the ophiolite complex developed. It is interpreted as a small basin generated in a Gulf of California-type transform fault system. The ophiolites and associated sediments have undergone a complex metamorphic history which has been restored by means of a detailed petrographic study complemented by microprobe analyses of its key minerals. The sequence of events is as follows: The emplacement of the sills in the sediments resulted in a contact metamorphism which baked and transformed the sediments into porcelain-like rocks, the "adinoles". A sea-floor metamorphism which probably just followed gave rise to a substantial mobilization of volatiles which locally also led to spilitization. The Versoyen Zone was then subjected to multiple phases of Alpine regional metamorphism, of which 3 facies can be recognized. The eclogite facies, already mentioned in previous studies but still considered as an allochtonous metamorphism) was found to have been generated in situ. The P/T conditions of the eclogite assemblage could be estimated due to the discovery of omphacite in several localities, and to the confirmation and extension of the jadeite domain; they were between 7 and 16 Kb, and 300° and 600° C. The original geodynamic environment is considered to be that of a subduction zone with tectonic overpressure generated by a major overthrust. Then a blueschist facies metamorphism developed under similar high P, low T conditions. The clearly retrograde greenschist facies succeded these major events. A preliminary K-Ar geochronological study was carried out to date the major metamorphic event. It gave an age of 65 ± 16 m.y .. Die Versoyen Zone liegt an der Grenze zwischen Frankreich und Italien in der Nähe von kleinen St-Bernhard Pass. Sie ist zwischen dem "Houiller birançonnais" und den kristallinen Externmassiven von Mt.-Blanc und Belladone eingeklemmt, und hängt tektonisch mit der "Brèches de Tarentaise" Zone (Walliser Zone" zusammen. Sie besteht aus Serpentinitschuppen, die mit gneissischen Linzen vergesellschaftet sind, und aus ein Volcanosedimentärer Komplex, der durch differenzierte basaltische Gänge, die in eine unter- bis mittelkretazische Pelitserie intrusiv eindringen, gekennzeichnet ist. Im obersten Teil der Folge sind körnigen Gliedern und eines "Sheeted-dike" Komplexes (der jedoch eventuell durch Sills vertreten sein könnte) ist die klassische Ophiolithrilogie nicht vollständig vertreten. Die geotektonische Entwicklung konnte durch verschiedene geochemische Diagramme ermittelt werden. Es könnte sich vielleicht um ein kleines Becken gehandelt haben, das sich ähnlich wie der Golf von Kalifornien entlang von Transformstörungen gebildet hatte. Die Ophiolithe und die zugehörigen Sedimente unterlagen einer mehrphasigen Metamorphose, die dank einer genauen petrographischen Untersuchung und einer Analyse der Hauptmineralien mit Hilfe der Mikrosonde ermittelt werden konnte. Die Metamorphose kann sich wie folgt abgespielt haben: Während der Platznahme der Gänge fand eine hydrothermal gekennzeichnete Kontaktmetamorphose an der Grenze zu den einhüllenden Sedimenten statt, die hauptsächlich porzellanartige Gesteine ("Adinole") erzeugt hat. Gleich danach erfolgte eine Ozeanbodenmetamorphose, die eine wichtige Mobilisierung der leichtflüchtende Bestandteile und mancherorts sogar Spilitisierung zur Folge hatte. Die Versoyen Zone wurde dann alpin von einer mehrphasigen Regionalmetamorphose betroffen, die durch drei Hauptfazies vertreten ist. Die erste Eklogitfazies, die schon aus früheren Arbeiten bekannt war jedoch als tektonisch herantransportiert betrachtet wurde, erwiess sich als eine an Ort und Stelle gebildete Metamorphose. Durch die Entdeckung von Omphazit an einigen Orten vom Versoyen und, die Bestätigung von Jadeit bis in die geographische Verlängerung nach Italien, wurden die Kristallisationsbedingungen der Eklogitparagenesen eingeschränkt; sie befanden sich zwischen 7 und 16 Kbar, und zwischen 300° und 600° C. Ein geodynamischer Zusammenhang wird vorgeschlagen, nämlich eine Subduktionszone mit Überdruckphänomenen, die an einer Hauptüberschiebung verursacht wurden. Es folgten dann die Blauschieferfazies die unter ähnlich extremen P/T Bedingungen umkristallisierte, und die Grünschieferfazies die deutlich retrograd ist. Eine erste geochronologische Bearbeitung für die Hauptmetamorphosen ergab ein Alter von 65 ± 16 M.a .. Dewey 550 141 Département de minéralogie 152 42 Département des sciences de la Terre 154 false 5376f578-e509-458c-8298-75148a9b34aa Thesis Public Schürch_these.pdf 93730810 application/pdf Restricted 2087-06-25 8e3e36310bcc655a749ccff65b072b99543c275368d54703d0d1faf5703d5022 ed798ba2-327d-42fb-802f-7128a4c18918 Imprimatur Public Schürch_imprimatur.pdf 69072 application/pdf 302153245cbe2d6b5ad075e8a26c5be8cc3b897e07d574d9b7ab1288639eadc3 embargoedAccess Faculté des sciences / Section des sciences de la Terre et de l'Environnement / Département de minéralogie Faculté des sciences / Section des sciences de la Terre et de l'Environnement / Département des sciences de la Terre

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Les ophiolites de la zone du Versoyen : témoins d’un bassin à évolution métamorphique complexe, Province d’Aoste (Italie), Savoie (France)				1987	119	0

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