Les enclaves surmicacées (restites) des granites

Pierre Thomas

Laboratoire de Sciences de la Terre / ENS Lyon

Olivier Dequincey

ENS Lyon / DGESCO

20/09/2010

Résumé

Les restites, traces d'anatexie. Exemples de l'Altaï Mongol, du Velay et de Saint Marc (Saint Nazaire, Loire Atlantique).


Figure 1. Enclaves surmicacées (restites) dans un granite, quelque part dans l'Altaï Mongol

Enclaves surmicacées (restites) dans un granite, quelque part dans l'Altaï Mongol

On voit bien une grosse enclave très effilée à droite du couteau, deux autres plus petites à gauche du couteau, une de taille intermédiaire en bas à gauche du couteau, et de très nombreuses toutes petites enclaves, visibles sous forme de taches noires allongées. Toutes ces enclaves sont sub-parallèles. Il s'agit très vraisemblablement d'une orientation due à l'écoulement du granite (fluidalité magmatique, cf. Structure fluidale dans le granite de la Margeride (Lozère)).


De nombreux granites proviennent d'une migration-accumulation des produits de fusion partielle (anatexie) de la croûte continentale, fusion partielle qui a lieu dans ce qu'on appelle des migmatites. Pour distinguer ces granites d'anatexie des granites dérivant au moins pro parte d'un magma basique (par différenciation / cristallisation fractionnée, par contamination, par mélange …) on peut faire des observations de terrain, comme rechercher une éventuelle proximité et contemporanéïté avec des roches basiques, ou avec des migmatites. Mais souvent un granite n'a aucune relation manifeste ni avec des roches basiques, ni avec des migmatites. Des analyses chimiques ou isotopiques peuvent permettre de trancher. Mais l'étude des enclaves du granite le permettent aussi. Si le granite est riche en enclaves foliées et très riches en micas, on a alors une très forte indication que ce granite est un granite qui vient de la fusion partielle (= anatexie) de la croûte continentale. En effet, nous avons vu (cf semaine 3) que la fusion partielle de gneiss ou de micaschistes génère un magma granitique et laisse sur place un résidu très enrichi en micas noirs. Et quand le magma granitique migre en quittant sa" migmatite natale", il emmène souvent en son sein des fragments de résidu, qu'on retrouve sous forme d'enclaves de restite au sein du granite. On peut également noter que la présence de certains minéraux, comme la cordiérite (Al3Mg2AlSi5O18) atteste aussi de l'origine « crustale » des granites.

Figure 2. Enclaves surmicacées (restites) dans un granite, quelque part dans l'Altaï Mongol

Enclaves surmicacées (restites) dans un granite, quelque part dans l'Altaï Mongol

Détail de la partie centrale du rocher granitique de la figure précédente. On voit une grosse enclave (en haut à droite), une moyenne (en bas), deux petites (en haut à gauche) et de nombreuses beaucoup plus petites. Toutes les enclaves sont parallèles entre elles (fluidalité magmatique).


Figure 3. Gros plan sur une enclave surmicacée (restite) dans un granite, quelque part dans l'Altaï Mongol

Gros plan sur une enclave surmicacée (restite) dans un granite, quelque part dans l'Altaï Mongol

Enclave centrale de la figure 1.

Cette enclave, très sombre, est très riche en biotite. On devine sa foliation, parallèle à l'allongement de l'enclave.


Figure 4. Enclaves surmicacées dans le granite du Velay, Burzet (Ardèche)

Enclaves surmicacées dans le granite du Velay, Burzet (Ardèche)

Ce fragment du granite de Velay comprend 2 enclaves. La surface du bloc de granite recoupe l'enclave du bas perpendiculairement à sa foliation que l'on voit bien ; le haut et le bas de cette enclave sont très riches en micas noirs ; ces 2 niveaux surmicacés sont séparés par un niveau clair quartzo-feldspatique. L'enclave du haut est recoupée parallèlement à sa foliation et ses micas noirs brillent au soleil.

Les taches verdâtres ne sont pas des lichens, mais correspondent à de grosses cordiérites, appelées « châtaignes » dans cette région du Velay.


Figure 5. Début de séparation entre magma granitique (M) et résidu surmicacé (R) dans une migmatite de l'Altaï Mongol

Début de séparation entre magma granitique (M) et résidu surmicacé (R) dans une migmatite de l'Altaï Mongol

Si, en quittant sa migmatite natale, le magma granitique emmène avec lui un fragment de ce résidu, on obtiendra une enclave surmicacée comme dans les photos 1 à 4.


Nous avons vu la semaine dernière des migmatites de la région du Pouligen / Saintt Nazaire. Ces migmatites ont donné naissance à des granites par séparation-migration du magma granitique ainsi produit. De nombreux massifs de granite, de toutes tailles, sont associées à ces migmatites, comme le granite de Guérande, ou de plus petits massifs sans nom connu. On peut voir de tels petits massifs sur les plages de St Marc (commune de St-Nazaire, Loire Atlantique). Ces granites de St Marc sont très riches en enclaves surmicacées.

Figure 6. Accumulation d'enclaves surmicacées (sombres) au sein d'un leucogranite, plage de la Courrance, Saint Marc (commune de St-Nazaire, Loire Atlantique)

Accumulation d'enclaves surmicacées (sombres) au sein d'un leucogranite, plage de la Courrance, Saint Marc (commune de St-Nazaire, Loire Atlantique)

Ces enclaves sont en général de taille décimétrique, mais peuvent être beaucoup plus grosses (diamètre > 1 m) comme celle située immédiatement à droite du personnage qui donne l'échelle.


Figure 7. La plage de la Courrance, Saint Marc (commune de St-Nazaire, Loire Atlantique)

La plage de la Courrance, Saint Marc (commune de St-Nazaire, Loire Atlantique)

La photo 6 a été prise dans la falaise qui limite la plage à l'arrière plan de l'image.


Figure 8. Localisation de l'affleurement de la plage de la Courrance sur carte géologique BRGM / Google

Localisation de l'affleurement de la plage de la Courrance sur carte géologique BRGM / Google

L'essentiel de la région est constitué de migmatites diverses (notées Mx) cartées en diverses nuances d'orange. Trois petits massif de granite (couleur plus rose, notés γA) affleurent le long de la côte.


Figure 9. Localisation de la plage de la Courrance et de son granite (flèche) sur une vue Google Earth

Localisation de la plage de la Courrance et de son granite (flèche) sur une vue Google Earth

Outre son granite et ses enclaves, Saint Marc est également connu des cinéphiles, car c'est là que Jacques Tati a tourné son film Les vacances de monsieur Hulot . C'est au bord de la plage située en bas à gauche de l'image (plage notée M.H.) qu'est situé l'Hôtel de la Plage, près duquel on a érigé la statue de M. Hulot.


Figure 10. La statue de M. Hulot devant l'Hôtel de la Plage, Saint Marc (commune de St-Nazaire, Loire Atlantique)

La statue de M. Hulot devant l'Hôtel de la Plage, Saint Marc (commune de St-Nazaire, Loire Atlantique)

Au fond, des rochers de granite.