Etude pétro-structurale des péridotites de Béni Bousera et des roches crustales sus-jacentes (Rif Interne, Maroc) : Implications géodynamiques
Year: 2011
Type: dissertation
Abstract: Les péridotites du massif de Béni Bousera sont, avec celles de Ronda, des péridotites sous-continentales appartenant aux domaines internes des chaînes Alpines du Rif et des Bétiques, respectivement. Les zones internes de ces deux chaînes sont formées par un complexe métamorphique comportant un ensemble supérieur (Dorsale, Ghomarides-Malaguides) et un ensemble inférieur (Sebtides-Alpujarrides). Les travaux menés dans cette thèse se sont focalisés sur la partie sud de l’arc Bétique-Rif, dans la région du Massif de Béni Bousera. Ils visaient à préciser la géométrie, la structure et l’évolution métamorphique des unités qui constituent le massif, afin de mieux comprendre leur évolution tectonique, les modalités de l’exhumation, et la cinématique de l’évolution du domaine méditerranéen à l’Oligo-Miocène. Cette étude s’est appuyée sur une approche pluridisciplinaire impliquant la géologie structurale, l’étude pétrographique et microstructurale des roches échantillonnées, les estimations des conditions des épisodes métamorphiques successifs à l’aide de la thermobarométrie et la modélisation numérique des équilibres de phases et leur datation par la méthode U-Th-Pb sur monazites (LA-ICP-MS).L’analyse structurale indique qu’une importante zone de cisaillement normale, plus de 20 km de longueur, avec une composante dextre sépare les unités crustales des péridotites. Cette zone fait monter les péridotites par rapport aux granulites et les métapélites de l’unité de Filali sus-jacentes. Ce cisaillement entre en jeu pendant la phase de déformation principale D2. Il est le principal marqueur de la tectonique régionale.De nouvelles données P-T des péridotites montrent que la déformation D2 est associée à une décompression allant de ≈ 22 kbar, 1050°C à ≈ 9-15 kbar, 800°C et est responsable de l’exhumation des péridotites de Béni Bousera. Les principaux résultats obtenus mettent en évidence dans les métapélites de l’unité de Filali, deux phases de déformation D1 et D2. La première phase D1 correspond à un événement métamorphique barrovien (MP-MHT), et la deuxième phase D2 correspond à une évolution métamorphique de type HT-BP. La première correspond à l’empilement des unités tectoniques, la seconde à l’extension de l’édifice de nappes. Cette seconde déformation est caractérisée par une direction d’étirement d’orientation NW-SE à N-S et associée à des cisaillements normaux au N-NW et est associée à une décompression. Elle entraîne l’exhumation des unités profondes, contrôlée en partie par l’importante zone de cisaillement qui sépare les unités crustales des péridotites sous-jacentes. Ainsi, c’est au cours de l’exhumation et de l'ascension des péridotites que les roches des unités crustales sus-jacentes enregistrent un réchauffement par les péridotites chaudes et un métamorphisme de BP-HT. Nos résultats ainsi que les données de la littérature montrent que l’extension (D2) est d’âge Miocène moyen (21 Ma). Les contraintes métamorphiques et géochronologiques suggèrent que le premier événement D1 est plus vieux. Il est probable qu’il soit donc hercynien, mais les données obtenues ne permettent pas d'affirmer, ni de rejeter cette hypothèse. L’évolution P-T enregistrée dans les péridotites et les unités crustales sus-jacentes s’interprète par un amincissement crustal considérable après l’épaississement. Cet amincissement est effectué dans le toit d'une zone de cisaillement lithosphérique ductile d'échelle kilométrique. La préservation exceptionnelle de grenat dans les péridotites mylonitiques est interprétée comme le résultat d’un refroidissement rapide de la partie périphérique du massif dû à la juxtaposition de roches crustales froides le long de cette zone de cisaillement. L’intégration de ces nouveaux résultats à l’échelle de l’arc Bétiques-Rif permet de proposer un scénario d’évolution de la déformation de la région de Béni Bousera et du domaine d'Alboran. Une phase de raccourcissement, D1, due à la collision hercynienne, entraîne le métamorphisme de MP-MHT dans les métapélites de Filali (Sebtides inférieures). Au Miocène Moyen, une phase d’extension (D2) affecte l’ensemble de la chaîne Bético-rifaine, la lithosphère est amincie et les péridotites sont exhumées. Cette extension est probablement liée à un retrait de la zone de subduction vers le sud.
Source: HAL
Author: Abdelkhaleq Afiri
Institution: Cadi Ayyad University
Language: French
Subfield: Geophysics
Field: Earth and Planetary Sciences
Domain: Physical Sciences
Open Access status: green
OpenAlex ID: W2999552190