Cours 2022-2023

Pétrologie magmatique et métamorphique [SGOLB307]

  • 6 crédits
  • 20h+36h
  • 1er quadrimestre
Langue d'enseignement: Français

Acquis d'apprentissage

Etude des caractéristiques pétrographiques et des processus de genèse des roches magmatiques et métamorphiques en fonction des grands environnements tectoniques et de la structure de la Terre.

Objectifs

Introduction
Chapitre 1 : système solaire et singularité de la Terre
  • Identifier les différences et les ressemblances entre planètes du Système Solaire – singularité de la Terre
  • Déterminer la Structure Interne de la Terre
Chapitre 2 : structure interne de la Terre et gradients P-T
  • Déterminer la Structure Interne de la Terre
  • Evaluer les gradients de T et P
  • Identifier les plaques tectoniques et les environnements géotectoniques

Chapitre 3 : composition globale de la Terre (voir cours de Géochimie et Minéralogie SGOLB308)

Partie 1 : magmatisme

Chapitre 4 : la fusion partielle du manteau

  • Définir un magma
  • Différencier Magma, Lave, Melt, verre, fluide
  • Déterminer les constituants d’un magma
  • Donner les propriétés physiques principales d’un magma

Chapitre 5 : la différenciation magmatique

  • Identifier les évidences géochimiques de la différenciation magmatique
  • Effectuer les observations de terrain et microscopiques pour identifier le processus de différenciation magmatique
  • Identifier les caractéristiques des Intrusions Stratiformes
  • Déterminer les mécanismes de différenciation/cristallisation
  • Réaliser les implications du Front de solidification
  • Différencier la cristallisation de magmas avec ou sans cristaux

Chapitre 6 : volcanisme des marges divergentes (MORB)

  • Identifier les ressemblances et les différences entre dorsales
  • Caractériser les particularités de ces environnements
  • Décrire la production magmatique aux dorsales et ses implications
  • Donner les caractéristiques chimiques, minéralogiques, et géochimiques des MORBs
  • Pétrogenèse des MORBs
  • Décrire les ophiolites et déduire les implications de mise en place de la croûte océanique

Chapitre 7 : volcanisme intraplaque (OIB, LIP)

  • Identifier les spécificités de cet environnement géotectonique
  • Décrire la mise en place et l’évolution d’un panache mantellique
  • Donner les caractéristiques chimiques, minéralogiques, et géochimiques des OIBs
  • Proposer une pétrogenèse des OIBs
  • Comparer les activités magmatiques à Hawaii, à Kerguelen et en Islande.

Chapitre 8 : volcanisme des marges convergentes: arc insulaires et continentaux (IAV, granites)

  • Décrire la structure d’un arc insulaire
  • Citer les particularités de cet environnement
  • Comparer arc insulaire et arc continental
  • Donner les caractéristiques chimiques, minéralogiques, et géochimiques des séries des IAVs
  • Pétrogenèse des IAVs
  • Comparer les produits volcaniques et plutoniques (batholithes) des arcs continentaux (l’exemple des Andes)
  • Classification et pétrogenèse des granites
  • Implications générales d’un point de vue climatique, sociétal, …

Partie 2 : métamorphisme

Chapitre 9 : métamorphisme et séries métamorphiques

  • Distinguer les limites du métamorphisme
  • Distinguer les types de métamorphisme
  • Identifier les agents du métamorphisme
  • Caractériser l’influence des protolithes
  • Distinguer et identifier les faciès
  • Reconstruire l’histoire structurale de la roche métamorphique (ou nappe ou ..)

 

 

 

 

 

Contenu

Description de la structure de la Terre, des différents édifices volcaniques et plutoniques, des environnements tectoniques. Définition des clefs de classifications pétrogénétiques des roches magmatiques et métamorphiques; reconnaissance pétrographique des minéraux majeurs. Propriétés chimiques et physiques des magmas (diagrammes de phase, ...). Etude de la fusion mantellique et des processus de différenciation magmatique. Evolution de la minéralogie, des structures et textures des roches métamorphiques en fonction des variations de pression et température. Introduction à la géothermobarométrie.

Structure

Introduction

Partie 1 : magmatisme

Partie 2 : métamorphisme

 

 

Description des exercices

Examen de lames-mince.

Disciplines

Connaissance des matériaux
Enseignement des sciences
Géologie et minéralogie

Pré-requis

Introduction à la radiocristallographie et minéralogie [SCHIB207]

Méthodes d'enseignement

Cours + travaux pratiques utilisant le microscope polarisant.

Mode d'évaluation

Examen écrit théorique suivi d'un examen pratique oral (importance de ce dernier examen).

Sources, références et supports éventuels

Volcanism. H-U Schmincke. Springer. An introduction to Igenous and Metamorphic Petrology.J. D. Winter. Prentice Hall. Igenous and Metamorphic Petrology. M.G. Best. Freeman.

Langue d'enseignement

Français

Lieu de l'activité

NAMUR

Faculté organisatrice

Faculté des sciences
Rue de Bruxelles, 61
5000 NAMUR

Cycle

Etudes de 1er cycle