Le métamorphisme barrovien dans les Pyrénées hercyniennes (exemple du Canigou)
Résumé
Dans les Pyrénées, le métamorphisme hercynien dominant est
de type haute température (HT) et basse pression (BP). Ce type
de métamorphisme est présent partout dans le reste de la chaîne
hercynienne, mais il est généralement tardif et précédé par un
métamorphisme de plus haute pression, typiquement barrovien.
Dans les Pyrénées, les évidences d’un métamorphisme barrovien
sont rares. Du disthène a été décrit et interprété comme le résultat
d’un métamorphisme de moyenne pression antérieur au métamorphisme
régional HT-BP, p.ex. dans le Canigou. Néanmoins,
le disthène a également été interprété comme un minéral tardif,
postérieur au métamorphisme HT-BP (p.ex. Cap de Creus, Albères).
Le massif du Canigou est dominé par un orthogneiss ordovicien
formant un dôme. Des micaschistes situés au coeur du massif,
sous l’orthogneiss, enregistrent deux évènements métamorphiques
associés au développement de deux schistosités (S1 et S2). Le
premier évènement est caractérisé par le développement syn-S1
de porphyroblastes de staurotide et de grenat avec des traces
d’inclusion sigmoidales. Ces porphyroblastes sont partiellement
résorbés et entourés d’andalousite dont les caractéristiques texturales
témoignent d’une cristallisation syn-S2. Des pseudosections
(calculées avec THERMOCALC et Theriak/Domino) permettent
de montrer que le premier évènement, prograde, est associé à un
pic de pression, enregistré par la zonation du grenat, de l’ordre
de 7 kbar à 550C. La paragenèse à staurotide + grenat indique
un pic de température autour de 600C pour 6,5 kbar, dans le
domaine de stabilité du disthène. Cela correspond à un gradient
thermique d’environ 30C/km, typique du métamorphisme
barrovien. Le second évènement métamorphique est défini par
la stabilité de l’andalousite et localement une seconde phase de
cristallisation du grenat. Il est contemporain du développement
de la schistosité régionale S2 et témoigne d’une décompression,
entre 3 et 5 kbar à environ 550C. Le gradient thermique, lors de
ce second évènement métamorphique, est de l’ordre de 60C/km.
Cette séquence d’évènements métamorphiques implique au premier
ordre l’existence d’un épisode d’épaississement qui a précédé
une phase d’exhumation d’origine tectonique dans les Pyrénées.
Néanmoins, la seconde phase de croissance du grenat témoigne
d’une évolution plus complexe avec une décompression et un refroidissement
suivant le premier pic de température et précédant
le métamorphisme dominant syn-S2 de HT-BP.
Ce travail a été réalisé dans le cadre du chantier Pyrénées du
programme RGF.