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1 UMR 6538 Domaines Océaniques, Université de Bretagne Occidentale, 6 av. Le Gorgeu, C.S. 93837, 29238 Brest cedex 3, France.
2 National Institute of Geological Sciences, University of the Philippines, Diliman, 1101 Quezon City, Philippines.
3 Philippine Council for Industry and Energy Research and Development, Department of Science and Technology, DOST Bldg., Science Community Complex, Gen. Santos Avenue, Bicutan, 1631 Taguig, Philippines.
4 UMR 5563 LMTG, Université Paul Sabatier, 38, rue des 36 Ponts, 31400 Toulouse, France.
5 Mines and Geosciences Bureau-Department of Environment and Natural Resources, Regional Office IV, 7th Flr. L & S Bldg., Roxas Blvd, Ermita, Manila, Philippines.
Correspondence: Correspondance : lherz{at}yahoo.com, maury{at}univ-brest.fr
Abstract
L’archipel philippin est entouré de bassins océaniques d’âge crétacé à miocène (tabl. I et fig. 1), qui entrent en subduction tout au long des nombreuses fosses récentes qui le bordent (tabl. II et fig. 1). La nature et l’histoire du socle sous-jacent aux formations d’arc crétacées à quaternaires qui affleurent dans la plupart des îles (fig. 2) sont relativement mal connues. Or, ce socle contient de nombreux complexes ophiolitiques (un minimum de 20, fig. 3). Les séquences volcaniques de ces massifs présentent des affinités géochimiques (fig. 4) généralement de type supra-subduction (basaltes d’arc, d’arrière-arc, d’avant-arc et laves transitionnelles entre MORB et tholéiites d’arc), plus rarement de type MORB vrai, et très rarement de type basaltes des îles intra-océaniques (OIB). Les gabbros ophiolitiques, quant à eux, contiennent des clinopyroxènes à teneurs en Mg très variables ; il en est de même pour les teneurs en anorthite des plagioclases associés (tabl. III et IV). Les compositions des phases minérales de certains gabbros suggèrent qu’ils dérivent de magmas basaltiques issus soit de forts degrés de fusion partielle du manteau, soit de plusieurs épisodes successifs de fusion de ce dernier (fig. 5). Orthopyroxène et clinopyroxène précèdent le plagioclase dans la séquence de cristallisation de ces gabbros. De plus, les compositions des olivines, des orthopyroxènes et les teneurs en terres rares (REE) des péridotites (tabl. V et VI) des mêmes complexes sont également très variables, et témoignent de degrés de fusion partielle modérés à forts (fig. 6 et 8). La gamme de teneurs en chrome des spinelles de ces péridotites est également très variée (fig. 7) et certains d’entre eux présentent des XCr supérieures à la valeur empirique maximale de 0,6 considérée comme caractéristique des péridotites des rides médio-océaniques. Les spinelles et les olivines associées de la plupart de ces péridotites ont également cristallisé ou se sont ré-équilibrés dans des conditions mantelliques oxydantes (fig. 7).
L’ensemble de ces résultats nous permet de conclure que non seulement les basaltes des ensembles ophiolitiques étudiés, mais également les gabbros et les péridotites associés, se sont formés pour la plupart dans des contextes de type supra-subduction, encore que pour ces dernières (tabl. VII) on ne puisse exclure l’hypothèse d’une « empreinte » géochimique et minéralogique acquise dans un environnement de subduction par des péridotites issues du manteau sub-océanique. Dans le détail, les affinités géochimiques de toutes ces roches et leurs âges permettent de les regrouper en quatre ceintures (I à IV, fig. 9) et de tenter de reconstituer leurs contextes tectoniques de formation : axe de ride océanique (IB), arc à avant-arc (IA, IC et II), arrière-arc (II et IV). La ceinture III résulterait de la juxtaposition tectonique de fragments des autres ceintures lors du développement de la zone de suture Ouest-philippine.
Nous proposons un modèle schématique de l’évolution géodynamique précoce du socle de l’archipel philippin (fig. 10), basé sur les âges et les affinités pétrologiques et géochimiques des ophiolites et des bassins océaniques, actuels et disparus, qui l’ont bordé. Selon les scénarios envisagés, le développement des structures du futur archipel a résulté principalement d’une succession d’ouvertures et de fermetures de bassins océaniques. Grâce à l’incorporation des vestiges de ces derniers dans le socle sur lequel reposent les arcs volcaniques successifs qui constituent l’essentiel de l’archipel philippin, il est possible de reconstituer partiellement l’histoire géodynamique de ce socle.
Key Words: Ophiolites • Supra-subduction • Bassins océaniques • Evolution géodynamique • Philippines • Asie du sud-est
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