Hornblendite
Définition
La hornblendite est une roche ignée ultramafique dominée à 60–90 % par la hornblende. Elle est différente d'une amphibolite qui est une roche métamorphique dominée par les amphiboles et les plagioclases. La hornblendite est une roche plutonique rare le plus souvent associée à la diorite, au granite, au gabbro et à la péridotite.
Une pierre de hornblendite :
Les roches ultramafiques riches en hornblendite sont rares et lorsque la hornblende est la phase minérale dominante, elles sont classées comme hornblendites avec des qualificatifs tels que la hornblendite à grenat identifiant un deuxième minéral contenu abondant.
Explications
La hornblendite, du groupe des pyroxènes, a une texture foliée massive, de couleur noire, marron, verte et grise (souvent verte foncée à noire avec de la ferro-hornblende).
Les hornblendites se forment sous forme de cumulats par décantation de hornblende cristallisée précoce dans des magmas hydratés, d'autres roches apparentées telles que le gabbro de hornblende et la péridotite de hornblende se forment également par accumulation. Les hornblendites sont également associées à des roches précambriennes de la série tonalite-trondhjémite-granodiorite.
Caractéristiques
Les signatures géochimiques à travers la Terre en couches nécessitent un transfert de masse important à travers la croûte inférieure, mais les voies géologiques sont sous-reconnues. Les strates allongées de roches basiques à ultrabasiques sont omniprésentes dans les affleurements de la croûte inférieure.
Les couches de hornblendite ultrabasiques hébergées dans le gneiss gabbroïque au faciès granulite d'une vallée sont des occurrences typiques généralement signalées comme de la hornblendite cumulée ignée.
Leurs caractéristiques ignées contrastent avec le caractère métamorphique de leur gneiss gabbroïque encaissant. Les deux types de roches ont un parent commun. Les relations de terrain sont compatibles avec la modification du gneiss gabbroïque hôte en hornblendite. Cela exclut toute interprétation impliquant des processus cumulés dans la formation de la hornblendite.
Au lieu de cela, le remplacement du gneiss gabbroïque hôte a formé de la hornblendite à la suite d'un flux de fonte élevé canalisé à travers la croûte inférieure. Des rapports fonte/roche élevés et un déséquilibre entre le magma migrant (granodiorite) et son hôte gabbroïque ont induit la dissolution (assimilation magmatique à l'échelle du grain) du gneiss et la cristallisation de la hornblende principalement à partir du magma migrant.
L'étendue de ce mécanisme de réaction-remplacement indique que de tels corps de hornblendite délimitent des conduits de fusion importants. En conséquence, bon nombre des strates allongées basiques à ultrabasiques omniprésentes de la croûte inférieure cartographient probablement les zones de transfert de masse "manquantes".
Des zones de réaction peuvent être tracées à partir du gneiss gabbroïque à travers une zone de transition étroite (2 à 7 m de large) dans des corps de hornblendite de 30 à 40 m de large qui sont hébergés par le gneiss gabbroïque. Les zones de réaction de la granulite à grenat se transforment le long de la direction en trains de grenat entourés de manière variable de plagioclase ou de hornblende et sont continus avec des filonnets de grenatite (< 5 cm de large) dans la hornblendite.
Les corps de hornblendite ont des limites très irrégulières (roche sombre) et peuvent contenir des taches riches en clinozoïsite et/ou en gros grenat euèdre (< 10 cm de diamètre). À l'intérieur de la hornblendite, des filonnets de grenatite forment un quadrillage ressemblant étroitement au motif créé par les zones de réaction de la granulite à grenat dans le gneiss gabbroïque. Les filonnets de grenatite sont localement plissés et/ou démembrés.
Cumuls de hornblendite
Les produits éruptifs des volcans de l'arc continental fournissent des informations de grande envergure sur les processus régissant le stockage, la différenciation et l'éruption finale (ou la mise en place) des magmas des systèmes magmatiques transcrustaux.
Le rôle important et le fractionnement de l'amphibole dans les systèmes magmatiques de l'arc continental sont bien documentés, même si l'amphibole est généralement absente en tant que phase phénocristal prédominante dans les laves différenciées en éruption. Une étude présente une étude texturale et géochimique complète de rares cumulats de hornblendite contenant du plagioclase entraînés dans 1,4 Ma (trachy-)andésites au centre monogénétique de Quillacas sur l'Altiplano bolivien, Andes centrales.
La cartographie et l'imagerie MicroXRF via SEM-EDS révèlent clairement leur nature mésocumulée et idiomorphe caractérisée par la hornblende cumulus (≥ 90 %) avec du plagioclase sodique intercumulus (~ 8 %), des oxydes Fe-Ti mineurs et des apatites accessoires.
Les compositions en éléments traces des cumulus amphiboles sont cohérentes avec leur cristallisation à partir d'un silicate fondu avec (La/Yb)N<5 et faible (Pb/Ce)N à <0,6. Les teneurs en TiO2 des amphiboles impliquent une cristallisation entre 700 et 764 °C compatible avec des profondeurs dans la croûte d'arc de 50 à 55 km, contraintes par le géotherme des Andes centrales.
Les signatures isotopiques de hornblendite en vrac (Sr-Nd-Pb) correspondent à des compositions associées à la croûte de l'arc moyen-inférieur des Andes centrales compatibles avec la présence d'amas de cumulats de hornblendite à cette profondeur.
L'intercumulus (titano)magnétite présente des lamelles d'ilménite par oxy-exsolution, dont la formation est associée à une augmentation de la fugacité de l'oxygène (ƒO2) au cours du refroidissement et de la différenciation magmatique. La présence omniprésente de bordures gabbroïques de déshydratation (réaction) (20 à 40 μm de largeur) sur les amphiboles est interprétée comme le résultat d'une diminution de ƒO2 pendant l'ascension.
Les mésocumulats de hornblendite de cette étude valident le fractionnement "cryptique" extensif des amphiboles au niveau des arcs et son rôle important sur la pétrogénèse des magmas d'arc (continentaux).
Synonymes, antonymes
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En rapport avec "hornblendite"
L'amphibolite est une roche métamorphique gneissose ou granofelsique composée principalement d'amphibole verte, brune ou noire et de plagioclase (y compris...
La diorite est une roche ignée intrusive à grains grossiers, composée de hornblende en quantité égale ou en plus grande quantité que de feldspath, de sorte...
La hornblende est un minéral amphibole inosilicate, qui sont deux minéraux de type hornblende.
La péridotite est une roche ultramafique qui se forme dans le manteau terrestre et la croûte océanique.