Grenats fumeroliens, Puy de Menoyre,Menet (Cantal)

Pierre Thomas

ENS Lyon - Laboratoire des Sciences de la Terre

Emmanuelle Cecchi

Benoît Urgelli

ENS Lyon / DGESCO

02/06/2003

Résumé

Hydrothermalisme et grenats manganésifères de basse pression.


Figure 1. Grenats fumeroliens dans une trachyte

Les grenats de cette trachyte claire sont formés à basse pression, au niveau de fumeroles volcaniques.


Assez souvent dans l'esprit des géologues, la présence de grenat est associée à de la haute pression. Ce n'est pas toujours vrai.... Le groupe des grenats, qui correspond a une famille de minéraux, est stable dans tout le champ pression-température. Ce qui est caractéristique de telle ou telle pression ou température, c'est tel ou tel grenat, et plus souvent telle ou telle association, comme par exemple l'association grenat + jadeite qui caractérise le faciès éclogite, le pyrope qui caractérise la haute pression, le grossulaire fréquent en haute température...

Pour "prouver" que l'association grenat = haute pression n'est pas toujours vrai, voici des grenats déposées par des fumeroles volcaniques (hydrothermalisme continental), à une pression voisine de la pression atmosphérique.

Ces grenats se sont développés le long de fissures parcourant le dôme trachytique de Menet (Cantal, voir carte géologique de Riom-ès-Montagne). De la vapeur d'eau surchauffée, chargée de CO2 et autres gaz, contenait des ions SiO4 ----, Ca++, Mn++, Fe++...

La baisse de température près de la surface a entrainé le dépôts d'oxydes et de silicates divers le long des fractures, dont ces grenats manganésifères (andradite manganésifère).

Habituellement, les grenats (magmatiques ou métamorphiques) cristallisent dans les 3 dimensions de l'espace, et forment des rhombododécaèdres (espèce de polyèdre à 12 faces). Les grenats hydrothermaux de Menet n'ont pu se développer que dans 2 dimensions (celles de la fractures) et ont donc la forme de plaquette hexagonale (la plus grande section d'un rhombododécaedre est un hexagone).

Figure 2. Vue de détail des grenats fumeroliens