Géochronologie U-Pb par ablation laser et ICP-MS (LA-ICP-MS ...

Géochronologie U-Pb par ablation laser et ICP-MS (LA-ICP-MS): Principes, Complexités & Perspectives
La multiplication des études utilisant la monazite et l'intérêt croissant pour ce minéral
montrent que la plupart des roches contiennent plusieurs générations de monazite
(e.g. Hermann and Rubatto 2003). Ceci traduit la diversité de formation de ce minéral
et son potentiel pour dater des réactions métamorphiques se produisant à un
moment spécifique de l'évolution P-T de la roche. La composition chimique des
monazites permet de relier l'âge de formation d'une génération de monazite à une
réaction chimique particulière. De même que pour le zircon (cf Figure 41), une
relation peut être établie entre les teneurs en HREE contenues dans les monazites et
leur croissance en présence ou absence de grenat. Le grenat constitue un des
principaux réservoirs en HREE et Y. Les coefficients de partage pour ces éléments
dans le grenat sont largement supérieur à l'unité et peuvent atteindre des valeurs
supérieures à cinq par exemple pour l'yttrium. Ainsi les monazites formées à
l'équilibre avec le grenat ou après la croissance du grenat présentent des spectres
de terres rares appauvris en ces éléments (Figure 45). Au contraire, des monazites
formées lors de réactions de décompression impliquant la destabilisation du grenat
seront significativement enrichies en HREE et Y.
Figure 45: Exemple de monazites
présentes dans la métapelite anatectique
RT95 (Massif de Sibi Ali Bou Nab,
Kabylie, Algérie). L'échantillon montre
une fabrique protomylonitique définie par
une alternance de bandes riches en
biotite et de bandes riches en quartz,
plagioclase anti-perthitique et
porphyroclastes de grenat considérées
comme des leucosomes. Les
porphyroclastes de grenat sont riches en
inclusions de quartz, biotite et sillimanite
et présentent une bordure riche en
inclusions de biotite, rutile et disthène. Le
développement de cette bordure est
attribué à un deuxième épisode de
croissance du grenat, cohérent avec la
présence de poeciloblastes de grenat
syn-cinématiques. Les estimations de
pression et de température fournissent
des valeurs de l'ordre de 700°C pour les
cœurs de grenat et de 740°C pour les
bordures, pour des pressions de l'ordre
de 10 kbars. Les monazites sont
caractérisées par des spectres de REE
appauvris en terres rares lourdes
suggérant une croissance à l'équilibre
avec le grenat et de très fortes anomalies
négatives en Eu, indiquant une
cristallisation synchrone du plagioclase
ou à partir d'un liquide ayant déjà
fractionné ce minéral. L'étude par sonde
laser de ces minéraux à permis de définir
un âge de 275±4 Ma (2) interprété
comme datant l'anatexie contemporaine
du pic du métamorphisme ( Hammor
et al., 2006).
Observée au microscope électronique à balayage, la monazite présente des
structures internes complexes incluant des phénomènes d'héritage (e.g. Copeland et
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