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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. maury{at}univ-brest.fr
2 Laboratoire de Géologie, Ecole Normale Supérieure, 25 rue Lhomond, 75231 Paris cedex 05, France.
3 Chaire de Géodynamique du Collège de France, Bâtiment Laennec, Hall D E2, Europôle de l’Arbois, BP 80, 13545 Aix en Provence cedex 04, France.
4 Myanmar Oil and Gas Enterprise, Yangon, Union of Myanmar.
Abstract
Les laves quaternaires à récentes de quatre ensembles volcaniques situés dans la zone de collision entre la plaque indienne et la partie occidentale de la marge eurasiatique (Sundaland) ont été étudiées. Dans le centre du Myanmar (fig. 1), les données de GPS [Vigny et al., 2003] indiquent que cette convergence hyper-oblique implique une forte composante en décrochement accommodée pour partie sur la faille majeure de Sagaing et un très faible taux de raccourcissement au long de la fosse d’Andaman à cette latitude. On doit donc s’attendre, à l’échelle géologique, à une subduction assez lente au long de la fosse.
Les trois grandes unités structurales de la région sont le prisme d’accrétion de l’Arakan, le bassin central birman et le plateau Shan, séparé des unités précédentes par la faille de Sagaing. Les centres volcaniques étudiés sont situés dans le bassin et leur localisation est contrôlée soit par d’anciennes failles transtensives (Mont Popa et Monywa), soit directement par la faille de Sagaing qui décale les coulées fluides de Singu. Sur la coupe tomographique (fig. 2) la subduction de la plaque océanique du golfe du Bengale sous la zone étudiée se traduit par la présence d’un plan de Wadati-Bénioff à 100–140 km sous les volcans quaternaires. Dans le Yunnan occidental, le rift volcanisé de Tengchong a une géométrie contrôlée par des directions de failles NE-SW et N-S, en régime de transtension respectivement senestre et dextre.
Les laves du Mont Popa, un volcan composite constitué de coulées datées à 0,8-1 Ma par la méthode 40K-40Ar (tabl. I) et d’un cône pyroclastique holocène (fig. 3), sont calco-alcalines à calco-alcalines potassiques (tabl. II, fig. 4 et 5). Leur évolution des basaltes aux dacites semble partiellement contrôlée par la séparation d’amphibole et d’apatite (fig. 6). Les absarokites des maars holocènes de Monywa montrent également une empreinte géochimique de subduction (fig. 5) et, comme les basaltes du Mont Popa, sont susceptibles de dériver de taux de fusion variables (fig. 7) d’un manteau métasomatisé par des fluides provenant de la plaque subduite. Les andésites et dacites calco-alcalines potassiques du rift de Tengchong dérivent d’une source mantellique différente, mais ayant également été métasomatisée en contexte de subduction.
Les coulées de trachyandésites basaltiques, datées à 0,25–0,31 Ma (40K-40Ar), du plateau de Singu ont une signature géochimique totalement différente de celle des magmas des trois ensembles précédents. Ces laves alcalines (tabl. II et fig. 4) riches en Nb, P, Zr et Ti (fig. 5) sont susceptibles de dériver de la fusion partielle d’un manteau enrichi profond de type intraplaque similaire à celui qui constitue la source des nombreuses émissions basaltiques alcalines miocènes et plio-quaternaires de la Sundaland au Vietnam, au Cambodge et en Thaïlande [Barr et Macdonald, 1981 ; Flower et al., 1996 ; Nguyen et al., 1996]. Les magmas alcalins sont remontés rapidement le long des plans de la faille de Sagaing, dont le rejeu récent a décalé ultérieurement les coulées de 2,7 à 6,5 km [Bertrand et al., 1998].
L’origine de telles associations de laves calco-alcalines et alcalines dans les zones de convergence est généralement attribuée à l’ouverture de fenêtres asthénosphériques formées dans des contextes tectoniques complexes impliquant par exemple la subduction d’une dorsale active ou un processus de rupture de lithosphère subduite en régime post-collisionnel. Nous montrons qu’un processus beaucoup plus simple de convergence hyper-oblique est susceptible de provoquer la mise en place simultanée de laves alcalines et calco-alcalines, dérivées de la fusion partielle de sources mantelliques très différentes et remontant à la faveur de plans de failles dans une même zone géographique restreinte.
Key Words: Calco-alcalines (laves) • Alcalines (laves) • Datations K-Ar • Quaternaire • Subduction • Décrochement • Myanmar • Yunnan
This article has been cited by other articles:
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  Y.-H. Liang, S.-L. Chung, D. Liu, Y. Xu, F.-Y. Wu, J.-H. Yang, Y. Wang, and C.-H. Lo Detrital zircon evidence from Burma for reorganization of the eastern Himalayan river system Am J Sci, April 1, 2008; 308(4): 618 - 638. [Abstract] [Full Text] [PDF]
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