Quelques données géologiques sur les Alpes

Document 1 : carte géologique simplifiée des Alpes franco-italiennes.

Document 2 : profil de sismique réflexion ECORS (Étude des Continents et des Océans par Réflexion Sismique) au travers des Alpes.

Document 3 : coupe réalisée dans la zone externe des Alpes (Dauphiné) selon l’axe A-B (voir document 1).

Document 4 : la série ophiolitique du Chenaillet. Il s’agit de la succession de péridotites altérées (a), de gabbros (b) et de basaltes (c) datés de 140 Ma.

Document 5 : Colonnes stratigraphiques dans les zones externe et médiane des Alpes. La limite entre Jurassique inférieur et Jurassique supérieur est datée de 180 Ma.

a.

b.

Document 6 : des traces de métamorphisme dans les Alpes ; a. métagabbro à glaucophane daté de 80 Ma ; b. éclogite datée de 30 Ma observée au microscope en lumière naturelle ; c. éclogite observée en lumière polarisée et analysée.

a. b. c. Document 7 : répartition de l’intensité du métamorphisme dans les Alpes franco-italiennes.

Document 8 : la coésite de Dora Maira Quartz et coésite sont deux minéraux aux propriétés physiques différentes, mais à la compo-sition chimique identique, SiO2. On appelle de tels minéraux des polymorphes. Le quartz a un volume molaire de 2,27 cm

3 et est stable à la surface du globe jusqu'à environ 100 km. La

coésite, avec un volume molaire de 2,06 cm3, est stable à des profondeurs supérieures à 100

km. Au-delà de cette profondeur, le quartz se transforme en coésite par le biais de la réac-tion quartz = coésite. La transformation peut se réaliser dans l'autre sens au cours de la remontée. C'est précisément ce que l'on observe sur les photos ci-contre. En remontant des grandes profondeurs, la coésite, qui constituait la majorité de la minéralogie de la roche, s'est transformée en quartz, à l'exception de minuscules inclusions dans le grenat et le dis-

thène. Dans ces inclusions, la transformation coésite = quartz a débuté, mais s'est interrom-pue, car la transformation implique une variation de volume considérable comme en témoi-gnent les volumes molaires respectifs. Le début de la transformation et l'augmentation de volume qui en résulte sont responsables de la fracturation radiale du grenat. On trouve de la coésite dans les Alpes dans le massif de Dora Maira.

La coésite est le minéral incolore très réfringent (à "fort relief") associé au quartz peu réfrin-gent (à "faible relief") en inclusion dans un grenat (LPNA). De minuscules cristaux de quartz ont une disposition radiale autour de la coésite : ceci montre que le quartz se forme au dé-triment de la coésite (LPA)

Document 9 : failles et plis dans les massifs de Belledonne et des Grandes Rousses.

Document 10 : échantillon de roche métamorphique du Mont Viso.

Le Mont Viso est constitué d’anciens basaltes et gabbros océaniques métamorphisés. Cet échantillon est constitué de deux assemblages métamorphiques : des fragments d’éclogite datés de 30 Ma inclus dans un assemblage plus récent (15 Ma) de minéraux très orientés appelé schiste bleu. Les schistes bleus se forment, par métamorphisme, à plus faible profondeur que les éclogites.