Détermination des teneurs en carbone de quelques verres basaltiques ; analyses par réactions nucléaires

Résumé En Fr

Carbon concentrations have been determined in basaltic glasses using the 12C(d,p)13C nuclear reaction technique. The selected energy of the incident charged particles (1.4 MeV) allows an accurate determination of the deep carbon. In oceanic tholeiitic glasses (glassy rims of pillow-lava) from E.P.R. (20°49') carbon ranges in concentration from 30 ppm (close to the detection limit) to 130 ppm (PCO2) = 25-30 MPa) after the nucleation of the CO2 vesicles. The dissolved carbon contents of the alkali basalt glasses, trapped in the olivine phenocrysts (Fo81.7) from Etna volcano, vary from 450 to 700 ppm. But carbonates (daughter minerals) occur on the walls of the shrinkage bubbles of the melt inclusions as the result of post-entrapment reactions between a CO2 fluid phase and the glass. Carbon is much lower (60 ppm) in the melt inclusions of olivine (Fo82.96) from Piton de la Fournaise volcano (Reunion Island). Our results exhibit : — a heterogeneous distribution of carbon in the submarine glasses, probably related with the CO2 vesicles nucleation process, — a relation between the carbon content of the melt inclusions and the pressure (PCO2) of crystallization of the host mineral.

La réaction 12C(d,p)13C a été utilisée, avec une énergie des deutérons incidents de 1,4 MeV, pour mesurer la concentration en carbone dissous dans différents verres. Les teneurs en carbone déterminées pour les verres tholéiitiques océaniques varient de 30 ppm à 130 ppm (PCO2 = 25-30 MPa), après nucléation des vésicules de CO2. Les verres (basalte alcalin) piégés par les olivines (Fo81.7) de l'Etna (éruption de 1669, 1763 et 1892), contiennent entre 450 et 700 ppm de carbone à l'état dissous, le rapport C/S variant de 0,16 à 0,35. Le carbone est aussi exprimé sous la forme de carbonates cristallisés sur les parois des bulles de retrait de ces inclusions vitreuses. Des concentrations en carbone de 60 ppm (C/S