Métasomatisme et déformation liés à l’exhumation du manteau en contexte de marge passive distale : étude du massif du Saraillé (Zone Nord-Pyrénéenne, chaînons Béarnais)
Résumé
De nombreux pieds de marges continentales passives sont caractérisés
par la présence de manteau exhumé (Galice, Angola, Scandinavie, Mer
Rouge, Mer Tyrrhénienne, Australie, ...). Dans le cas des marges pyrénéennes,
le manteau est exhumé en contexte extensif suite à l’amincissement
crustal extrême et mis en contact avec les sédiments sus-jacents
de la couverture pré-rift. Les chaînons Béarnais (Pyrénées Occidentales)
sont les restes de cette couverture sédimentaire Mésozoïque associée à
des pointements de socle Paléozoïque et de manteau. Le massif du Saraillé
(anticlinal de Sarrance) où sont rassemblées toutes ces lithologies
est un endroit idéal pour l’étude de la genèse des marges à manteau exhumé.
Ce massif a fait l’objet d’une étude détaillée : cartographie, structure,
évolution métamorphique, géochimie isotopique. La cartographie
a révélé que la structure est une tête anticlinale couchée affectant l’ensemble
de la couverture Mésozoïque pré-rift et dont le coeur est constitué
de lentilles de socle et de manteau. Nous nous sommes particulièrement
intéressés au contact entre la couverture Mésozoïque, dont la
base est métamorphique et le socle. Un intense métasomatisme précoce,
syn-extension est révélé par la présence de lentilles pluri-métriques de
talc et chloritites, ainsi que par le développement de filonets d’albitites.
Les analyses d’isotopes stables (18O, 13C) réalisées dans la couverture
sédimentaire montrent l’importance des circulations de fluides métamorphiques
durant l’exhumation du manteau et font du massif du Saraillé
une référence pour les systèmes d’interactions fluide/roche au pied
des marges continentales distales. Nos analyses couplées aux observations
de terrain permettent de compléter les modèles d’amincissement
crustal extrême et de remontée du manteau. Nous montrons donc que
la déformation ductile de la croûte continentale le long d’un grand détachement,
s’accompagne de boudinage et se résout par l’individualisation
de minces écailles de socle réparties sur le manteau exhumé.