Origine métamorphique des grenats des volcanites acides d'âge viséen supérieur dans le nord-est du Massif central français

Résumé En Fr

Garnets of acid volcanics (called « tufs anthracifères ») from the upper Visean, North-East of the French Central Massif, which occur either in metamorphic enclaves or in free xenocrysts, are of metamorphic origin. This result is based upon a comparison of these garnets with those of the neighbouring metamorphic basement of the Forez area. The chemical composition of garnets shows that they first belonged to sillimanite-cordierite bearing rocks. Original metamorphic zoning is preserved in most of the mineral. At the rim, the evolution of the almandine/pyrope ratio in garnets from volcanics is the opposite of that in garnets from the metamorphic basement. This is a consequence of the ultimate magmatic stage of these minerals, during which a plagioclase-biotite reaction rim appears around free garnets. These results suggest the need for reexamining the magmatic origin proposed by several authors for garnets of intermediate and acid volcanics occurring in different areas, these garnets having zoning and chemical characteristics similar to those of the « tufs anthracifères » garnets. Finally, this study of garnets supports the assumption of the origin of acid magmatism from the upper Visean by anatectic melting of continental crust.

Les grenats des volcanites acides d'âge Viséen supérieur du Nord-Est du Massif Central français (tufs anthracifères), qu'ils soient libres ou contenus dans des enclaves métamorphiques, ont tous une origine métamorphique. Ce résultat s'appuie sur la comparaison de ces grenats avec ceux du socle métamorphique voisin du Forez. La composition chimique des grenats atteste de leur appartenance première à des roches à sillimanite˗cordiérite. La zonation d'origine, de type métamorphique, est conservée dans la plus grande partie du minéral. En bordure, l'évolution du rapport almandin/pyrope dans les grenats des volcanites est l'inverse de celle des grenats du socle. Ceci témoigne de l'étape magmatique finale de ces minéraux, qui se traduit en outre pour les grenats libres par l'apparition d'une bordure de réaction à plagioclase + biotite. Ces résultats remettent en question l'origine magmatique proposée dans la littérature pour des grenats de volcanites acides et intermédiaires de diverses provinces, leurs caractères chimiques et de zonation étant identiques à ceux des tufs anthracifères. Enfin, l'étude des grenats vient à l'appui de l'hypothèse de l'origine du magmatisme acide du Viséen supérieur par fusion anatectique de croûte continentale.