Origine des roches à saphirine au contact de la lherzolite de Lers : cataclase, métasomatisme, et remaniement du Trias supérieur et des péridotites
Résumé
Afin de contraindre les modalités de l’exhumation des lherzolites
pyrénéennes, il est aujourd’hui nécessaire d’obtenir des données
supplémentaires sur leur environnement géologique. Dans
ce but, nous avons repris la cartographie de détail des terrains
situés aux alentours immédiats des lherzolites de L’Étang de Lers
et de Freychinède. Nous précisons ainsi la nature des premiers
sédiments détritiques déposés sur les péridotites au cours de leur
exhumation, ce qui fournit des contraintes sur la nature des unités
impliquées dans ce processus. Parmi ces sédiments, se trouvent
les grès à saphirine localisés au contact de la bordure Nord
de la lherzolite de Lers, déjà étudiés par P. Monchoux (1970,
1972). Nos observations confirment l’existence d’une transition
progressive depuis la lherzolite jusqu’aux calcaires massifs environnants.
Cette transition est marquée par la présence de brèches
et de grès, dont la nature varie selon la distance à la lherzolite.
Ces sédiments sont constitués majoritairement d’assemblages de
minéraux alumino-magnésiens incluant les saphirines, sous forme
de clastes monominéraux ou polyminéraux dans une matrice carbonatée
et montrant souvent un granoclassement. Associés à ces
assemblages, se trouvent des clastes isolés de roches variées (lherzolites,
gabbros alcalins, méta-ophites, micaschistes, quartzites,
méta-évaporites et marbres) et des grès où alternent des lits concentrant
des minéraux dérivant de ces mêmes roches. Toutes les
sources de ces éléments détritiques sont connues dans le bassin
d’Aulus, à l’exception du protolithe des assemblages à saphirine
qui reste difficile à identifier. Les analyses minéralogiques à la
microsonde permettent de calculer une composition moyenne de
ce protolithe qui pourrait correspondre à un mélange d’argiles et
de dolomies, tel qu’on le trouve dans le Trias supérieur. Les assemblages
à saphirine semblent donc provenir du métamorphisme
à haute température d’un protolithe du Trias supérieur engagé
dans le détachement permettant l’exhumation des lherzolites du
bassin d’Aulus. L’étude de la déformation au sein des clastes des
roches à saphirine permet de préciser les étapes de l’évolution
tectonique du système extensif. Les clastes de marbres montrent
parfois une foliation interne et ont évolué vers la cataclase via une
déformation cassante. Les produits de cette cataclase sont abandonnés
sur le détachement puis remobilisés et mélangés par des
processus sédimentaires. Ces observations apportent de nouvelles
contraintes pour les modèles d’exhumation du manteau subcontinental
en contexte de marge passive chaude.