U-Pb zircon (ID-TIMS and SHRIMP) evidence for the early ordovician intrusion of metagranites in the late Proterozoic Canaveilles Group of the Pyrenees and the Montagne Noire (France) (6 fig., 4 tabl.)

• Autores: Alain Cocherie, Thierry Baudin, Catherine Guerrot, C. M. Fanning, Bernard Laumonier
• Localización: Bulletin de la Société Géologique de France, ISSN 0037-9409, Vol. 176, Nº. 3, 2005, págs. 269-282
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Age ordovicien inférieur pour l'intrusion des méta-granites dans le groupe protérozoïque terminal de Canaveilles dans les Pyrénées et la Montagne Noire (France): U-Pb sur zircon (dilution isotopique et SHRIMP)
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• Resumen
  • English

    Depending on the quality of the zircon grains available for analysis, two methods may be used to date igneous rock emplacement, namely U-Pb TIMS with isotope dilution or in situ U-Pb SIMS (SHRIMP). Both methods have been used to determine, in a precise and accurate manner, the emplacement age of the granitic protolith of the various orthogneisses in the Pyrenean Axial Zone. More specifically, four representative samples of G1, G2 and a "transition gneiss" yielded reliable datings with an average age of 473 ± 4 Ma for each sample. The surrounding sediments of the Canaveilles Group were constrained by zircon grains from interlayered metarhyodacite and dated at 581 ± 10 Ma using the SHRIMP method, clearly giving this group a late Proterozoic (Vendian) age. Finally, the Somail orthogneiss of the Montagne Noire, equivalent to that of the Canigou, yielded an age of 471 ± 4 Ma with the in situ U-Pb method, which is identical to the dating of the Pyrenean samples. In addition, most of the studied orthogneisses recorded a wide range of significant concordant inherited ages spanning from early Archaean (3.5 Ga) to Pan-African/Cadomian (600-800 Ma). Bearing in mind the calc-alkaline affinity of the studied rocks, this work demonstrates the huge contrast between the active Gondwana margin in the north ("South European terrane") and the remarkably homogeneous continental plate that existed from Arabia to Morocco during the Ordovician.

  • français

    En fonction de la qualité des zircons disponibles et de la nature du problème géochronologique à résoudre, deux méthodes U-Pb sur zircon peuvent être envisagées pour dater la cristallisation d'une roche magmatique: soit la méthode U-Pb par dilution isotopique, après dissolution des grains et analyse par TIMS (spectrométrie de masse par thermo-ionisation), soit par l'analyse U-Pb in-situ à l'aide d'une microsonde ionique de haute résolution (SHRIMP). Ces deux méthodes sont apparues indispensables pour dater sans ambiguïté la mise en place des protolithes granitiques de divers orthogneiss de la zone axiale des Pyrénées, longtemps considérés, par certains auteurs, comme un "socle cadomien". Ainsi, quatre échantillons représentatifs des gneiss G1, G2 et de transition ont été datés. Des âges identiques dans la limite des erreurs à ± 2 ?, précis et fiables, ont été obtenus: deux gneiss de type G1-La Preste à 477 ± 4 et 472 ± 6 Ma, un gneiss G2 à 471 ± 8 Ma et un gneiss de transition à 467 ± 7 Ma. Ces datations démontrent un âge moyen de 473 ± 4 Ma (fin de l'Ordovicien inférieur) pour la mise en place des protolithes, si on tient compte de l'âge à 475 ± 10 Ma obtenu par Deloule et al. [2002] sur une combinaison des faciès G1 et G2. Par ailleurs, une méta-rhyodacite, interstratifiée près de la base du Groupe de Canaveilles, a été datée du Vendien à 581 ± 10 Ma (SHRIMP) permettant ainsi d'assigner un âge anté-ordovicien à la sédimentation. Enfin, des orthogneiss équivalents à ceux du Canigou sont connus dans la Montagne Noire sous le nom d'orthogneiss de Somail. La datation in situ des zircons d'un orthogneiss de ce type, prélevé au col de Cabaretou a permis de calculer un âge identique à ceux des Pyrénées à 471 ± 4 Ma. La plupart de ces orthogneiss ont dû être datés à l'aide d'une sonde ionique afin de pallier aux phénomènes d'héritage dont il est souvent difficile de s'affranchir par dilution isotopique après dissolution (ID-TIMS).

    Ce faisant, un large éventail d'âges hérités concordants a été mis en évidence depuis le Pan Africain / Cadomien (600-800 Ma), jusqu'à l'Archéen précoce (2,8 et même 3,5 Ga) en passant par le méso-Protérozoïque (1016, 1033 et 1046 Ma), le paléo-Protérozoïque (2009 Ma) et l'Archéen terminal (2,5 Ga).

    Entre l'Ordovicien inférieur et moyen, l'intense activité magmatique et les variations sédimentologiques qui caractérisent l'ensemble des terrains sud-européens (Massif armoricain, Massif central, Alpes, Ibérie, Pyrénées et Montagne Noire) plaident en faveur d'une "individualisation" de ces terrains par rapport à la marge gondwanienne. En effet, cette dernière se distingue particulièrement au cours de l'Ordovicien par la persistance d'une plate-forme continentale terrigène remarquablement homogène qui se suit depuis l'Arabie jusque dans l'Anti-Atlas marocain. Il faut donc envisager dès l'Ordovicien, le morcellement et la séparation des blocs sud-européens de la marge passive nord-gondwanienne.