OPHIOLITES
Les ophiolites correspondent à des assemblages particuliers de roches ultrabasiques et basiques, reconnus dans de nombreuses chaînes de montagnes. Elles se répartissent le long de ceintures ophiolitiques marquant souvent d'anciennes zones d'affrontement de plaques. Ces ceintures sont relativement continues dans les chaînes mésozoïques à cénozoïques alpines et circumpacifiques. Elles sont en revanche discontinues dans les chaînes paléozoïques calédoniennes et hercyniennes.
Les ophiolites sont actuellement interprétées comme des fragments de lithosphère océanique charriés sur les marges continentales ; elles représentent les derniers témoins d'océans ou de portions d'océans aujourd'hui disparus. Ainsi, les ophiolites alpines sont des fragments d'un océan disparu il y a une soixantaine de millions d'années, la Téthys, qui séparait un continent septentrional, la Laurasie, d'un continent méridional, le Gondwana, avant l'ouverture de l'océan Atlantique. Bien que le destin normal de la lithosphère océanique formée à l'axe des dorsales soit de retourner dans le manteau au niveau des zones de subduction, il arrive que de grandes écailles de lithosphère océanique soient charriées sur les marges continentales et finalement incorporées dans les chaînes de montagnes.
L'intérêt des ophiolites réside dans leur épaisseur, qui dépasse fréquemment 10 kilomètres. Elles permettent d'étudier « à pied sec » les structures et la nature de la partie profonde de la croûte océanique, mais également d'une portion du manteau supérieur, parties inaccessibles dans les océans actuels, le forage le plus profond n'ayant traversé que 1 200 mètres de croûte océanique.
Historique et définition
À l'origine, c'est-à-dire au début du xixe siècle, le mot ophiolite (du grec ophis, serpent) était synonyme de serpentinite, une roche dont certains aspects évoquent la peau de serpent. Par la suite, ce terme peu précis a servi à décrire différents types de roches ultramafiques serpentinisées, mais également des roches associées à des serpentinites, sa signification variant d'un géologue à l'autre. En 1926, Gustav Steinmann propose la première définition précise du terme ophiolite, qu'il décrit comme « l'association consanguine de roches essentiellement ultrabasiques composées surtout de péridotites (souvent serpentinisées) et, en quantités subordonnées, de gabbros, diabases, spilites ou aussi norites et roches associées ».
Pendant très longtemps, la signification de ces roches est restée controversée et de nombreux modèles de genèse des ophiolites ont été proposés. Un des modèles les plus utilisés entre 1950 et 1970 a été celui du « volcano-pluton », où l'ensemble de l'ophiolite était interprété comme résultant de la cristallisation d'une grande masse magmatique ultrabasique mise en place en bordure de géosynclinaux. Ce n'est qu'au début des années 1970, après l'avènement de la théorie des plaques, que les ophiolites ont été interprétées comme des fragments de lithosphère océanique. En 1972, les participants de la Penrose Field Conference, organisée par la Geological Society of America, redéfinissent clairement le terme ophiolite. Cette définition sert toujours de référence aux géologues : « ...Dans un assemblage ophiolitique complet, les faciès types se présentent, de bas en haut, de la manière suivante : 1. un complexe ultramafique (plus ou moins serpentinisé) composé de harzburgite, de lherzolite et de dunite, en proportions variables, généralement avec une fabrique tectonique ; 2. un complexe gabbroïque comprenant communément des péridotites et des pyroxénites, généralement moins déformé que le complexe ultramafique et à textures de cumulats ; 3. un complexe filonien basique ; 4. un complexe volcanique basique, généralement à laves en coussins ( [...]
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Écrit par
- Michelle ERNEWEIN : docteur en géologie de l'université Louis-Pasteur de Strasbourg, maître assistante
- Hubert WHITECHURCH : maître de conférences à l'université Louis-Pasteur de Strasbourg, docteur ès sciences
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