Amorgos - Métamorphisme - Haute pression

Métamorphisme - minéraux symptomatiques de conditions HP (suite)

3. LA FERROCARPHOLITE

3.1. Rappels sur la composition chimique et le champ de stabilité des carpholites

La formule chimique générale du groupe des carpholites est:

(Mn²⁺,Fe²⁺,Mg) (Al,Fe³⁺,Ti)₂ (Si₂O₆(OH)₄)

Trois pôles virtuels peuvent être distingués, ayant pour noms: manganocarpholite, ferrocarpholite, magnésiocarpholite (R. DUBOIS & J.R. KIENAST, 1975).

Les carpholites riches en Mn sont connues depuis le siècle dernier; ce n'est que beaucoup plus récemment qu'ont été décrites les variétés riches en Fe (1951) et en Mg (1973).

L'intérêt des ferro- et magnésiocarpholites réside dans le fait qu'on ne les a signalées jusqu'à présent que dans l'orogène alpin, et toujours dans des roches alumineuses affectées par un métamorphisme haute pression - basse température (K. VISWANATHAN & E. SEIDEL, 1979). En particulier E. SEIDEL (1978) a montré que la ferrocarpholite, en Crète orientale, est systématiquement associée à des paragénèses minérales indiquant des conditions de pression et de température estimées à 3-4 kbar et 200-300°C.

3.2. Ferrocarpholite d'Amorgos

3.2.1. Origine de l'échantillon

La ferrocarpholite a été observée dans l'échantillon LM. 249 provenant d'une poche bauxitique au lieu-dit Khalkokhomata, face à Ayios Theologos (versant nord de la chaîne de Krikelas) (voir fig. 49).

Ce minéral n'est pas renfermé dans la bauxite proprement dite mais formait des agrégats fibreux vert-jaune pâle, remplissant des filons recoupant le minerai (voir fig. 114, photographie au microscope électronique).

3.2.2. Analyse aux rayons X

L'analyse aux rayons X, effectuée par P. BILDGEN au Laboratoire de Géologie appliquée de l'Université Pierre et Marie Curie de Paris, a fourni un diagramme dont les pics sont très voisins de ceux dont les valeurs sont données par R. DUBOIS (1976) pour une manganocarpholite et deux magnésiocarpholites (voir diagramme fig. 115).

L'analyse à la microsonde va permettre de préciser la composition chimique de cette carpholite.

3.2.3. Analyse chimique

Les résultats de l'analyse à la microsonde sont les suivants (J.R. KIENAST):

Ech. LM. 249

POURCENTAGES
PONDERAUX DES OXYDES

                                                               SiO₂                                                        37,54
                                                               TiO₂                                                       0,64
                                                               Al₂O₃                                                     31,49
                                                               FeO (tot.)                                               18,36
                                                               MnO                                                         0,17
                                                               MgO                                                         1,79
                                                               H₂O                                                        10,00
                                                               Total                                                       99,99

PROPORTION DES ELEMENTS
(POUR 8 OXYGENE)

                                                               Si                                                           2,003
                                                               Ti                                                           0,026
                                                               Al                                                          1,981
                                                               Fe                                                          0,820
                                                               Mn                                                        0,008
                                                               Mg                                                        0,142

La position du minéral analysé par rapport aux pôles Fe, Mn et Mg est indiquée comme suit:

                                                                              Fe-carph.        85,5
                                                                              Mn-carph.     0,9
                                                                              Mg-carph.      14,6

3.2.4. Comparaison avec d'autres carpholites riches en Fe

La figure 116 permet de comparer la ferrocarpholite de Khalkokhomata d'Amorgos avec celles recueillies par K. VISWANATHAN et E. SEIDEL (1979) dans les phyllades de Crète. Elle fait apparaître la plus grande richesse en Fer de l'échantillon d'Amorgos.

A noter que dans la série des calcaires en plaquettes de Crète ("Plattenkalke"), qui constitue l'autochtone relatif chevauché par les phyllades, les auteurs précédents ont trouvé, dans une métabauxite à reliques de structure pisolithique, une carpholite très riche en Mg (95,4%) associée aux minéraux suivants: muscovite, pyrophyllite, diaspore, rutile, pyrite et goethite.