Contraintes pétrologiques et isotopiques sur la nature du panache mantellique de la Société

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Durée  : mars 2012 – juin 2013

Responsable scientifique : Carole Cordier

Équipe ISTerre impliquée :
– Geochimie

Financement  : Smingue

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Le magmatisme intraplaque et les îles océaniques associées, telles celles de l’Archipel de la Société, correspondent à l’expression à la surface du globe de panaches mantelliques prenant naissance à plus ou moins grande profondeur au sein du manteau terrestre. Les panaches, actifs tout au long de l’évolution de la Terre, jouent un rôle moteur dans la différenciation planétaire, permettant le transport vers le manteau supérieur et la surface de matériel recyclé dans le manteau par subduction. Les laves des îles océaniques offrent ainsi une fenêtre pour étudier, indirectement, les zones les plus profondes du manteau terrestre et comprendre la complexité chimique et l’évolution de notre planète.

Bien que maintes études aient été consacrées aux îles océaniques, la lithologie des roches mantelliques constituant les panaches est actuellement débattue (péridotites ou pyroxénites). En effet, cette information est difficilement accessible à partir des seules compositions élémentaires ou isotopiques des laves.

Par une approche novatrice, alliant géochimie isotopique et composition minéralogique, nous proposons de déterminer le couplage entre composition chimique et nature des réservoirs mantelliques constituant le panache de la Société (Polynésie Française). De précédentes études sur les laves des îles de la Société montrent que le panache est chimiquement très hétérogène, avec une signature caractéristique du pôle mantellique enrichi EM2, impliquant le recyclage de matériel continental dans le manteau. Nous voulons caractériser la lithologie des roches mantelliques du pôle EM2, afin de contraindre l’origine de ce réservoir mantellique, et de façon plus générale, l’impact des panaches sur l’évolution du manteau au cours du temps.