Géochimie isotopique du lithium dans les basaltes-Géochimie des ...

tel-00344949, version 1 - 7 Dec 2008
5.
Conclusions et perspectives
Conclusions et perspectives
COMPOSITION ISOTOPIQUE DU LI DANS LE MANTEAU ET LA CROUTE INFERIEURE
SOUS
LE MASSIF CENTRAL FRANÇAIS.
La géochimie de la série volcanique de la Chaîne des Puys permet de contraindre la
composition isotopique du Li de deux réservoirs profonds : le manteau d’affinité HIMU et la
croûte continentale inférieure. Cette étude met en évidence l’intérêt de l’analyse des
isotopes
du Li dans des laves intraplaques continentales.
Concernant le manteau sous le Massif Central, les analyses des laves les plus basiques de
la Chaîne des Puys présentent des valeurs hautes de δ 7 Li �jusqu’à �8‰� qui sont
comparables avec les analyses d’autres échantillons d’affinités HIMU �Ryan and Kyle, 2004;
Nishio et al., 2005; Aulbach et al., 2008�. Ces résultats relancent clairement le débat de la
survie d’anomalie de composition isotopique du Li dans le manteau. Les calculs de la
vitesse d’homogénéisation de cet élément par diffusion suggèrent qu’une hétérogénéité en
Li dans le manteau ne pourrait pas persister plus de quelques millions d’années �Halama et
al., 2008�. Pourtant, nos données, en complément des autres analyses de lave à affinité
HIMU ont clairement des valeurs de δ 7 Li au dessus du champ défini par le manteau
supérieur
��3 à �5‰�.
L’évolution de la composition isotopique du Sr, Nd, Pb et Li dans les laves de la Chaîne
des Puys est le résultat d’une assimilation couplée à la cristallisation fractionnée. Le
comportement des isotopes du Pb suggère que le contaminant crustal le plus probable est
la partie méta‐sédimentaire de la croûte inférieure. L’évolution de la composition
isotopique du Li tout au long de la série volcanique implique qu’au moins une portion de la
croûte continentale inférieure serait caractérisée par une composition isotopique du Li très
légère �δ 7 Li � ‐9‰� avec une concentration élevée �Li ~ 30μg/g�. En comparaison de
l’étude très récente de Teng et al. �in press�, l’approche présentée ici permet de s’affranchir
des problèmes liés à la nature des échantillons de la croûte inférieure. Il faut toutefois
noter qu’il est difficile de généraliser ces résultats à la croûte continentale inférieure dans
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