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

tel-00344949, version 1 - 7 Dec 2008
Conclusions et perspectives
exemple des inclusions dans les olivines d’Hawaii dont la mesure de δ 7 Li a été précédé par
un
long chauffage �Kobayashi et al., 2004�.
166
Ce même processus de redistribution tardive limite la capacité des cristaux à enregistrer
des dégazages du magma par l’intermédiaire des isotopes du Li. En effet, les fortes
zonations des premiers profils de δ 7 Li au travers de cristaux d’une météorite martienne ont
été tout d’abord interprétés comme le résultat d’un dégazage du magma, avant d’être
attribué à l’effet de la diffusion �Beck et al., 2004�. Si effectivement un magma peut perdre
du Li par dégazage, et si ce processus peut générer des zonations isotopiques du Li dans les
phénocristaux, il est probable que la redistribution tardive de cet élément lors du
refroidissement
efface totalement la zonation isotopique initiale �Beck et al., 2006�.
L’un des principaux intérêts des isotopes du Li en Science de la Terre semblait être leur
potentiel à tracer l’empreinte de processus de surface dans du matériel recyclé au travers
du manteau. De nos jours, la systématique de la composition isotopique du Li dans les laves
qui sont issues du manteau est plutôt décevante. Si l’on exclut les laves d’affinités HIMU, les
basaltes d’île océaniques ont une gamme de δ 7 Li confondue avec celle des MORB et
montrent globalement peu de variations isotopiques �voir Fig. 1.4 et 1.6�. Les données de
δ 7 Li acquises sur différentes carbonatites datées de l’Archéen à l’actuel sont presque
identiques à la gamme observée dans le manteau supérieur actuel. Ces résultats suggèrent
que la présence de fractionnements isotopiques dans les enveloppes supérieures de notre
planète �croûte terrestre et hydrosphère� n’a apparemment pas eu d’impact au travers de
la subduction sur la composition isotopique du Li dans le manteau terrestre. Deux
hypothèses peuvent expliquer cette absence d’hétérogénéités de δ 7 Li au sein du manteau :
�1� le Li recyclé dans le manteau est efficacement homogénéisé �Halama et al., 2008�, et �2�
le δ 7 Li moyen du composant recyclé �sédiments � 0‰ � croute océanique altérée �
�8‰� dans les subductions est similaire à celui du manteau ��3,4‰� �Marschall et al.,
2007�. Les valeurs élevées de δ 7 Li dans les laves d’affinités HIMU �qui serait la signature
d’une
croûte océanique recyclée sans sédiment� vient appuyer cette deuxième hypothèse.
L’utilisation des isotopes du Li en géochimie est toujours d’actualité dans certains
domaines des Sciences de la Terre comme par exemple en géospeedométrie où la vitesse
de diffusion du Li va permettre d’étudier des échantillons avec des taux de refroidissement