Critères de sélection des échantillons de granitoïdes

1. Les mesures de 87Rb/86Sr et de 87Sr/86Sr sur les échantillons

Les mesures sur les échantillons se font après plusieurs opérations :
  • on élimine sur les roches prélevées toute trace d'altération. On obtient après cette opération selon la nature des roches de 4 à 30 Kg de matériaux.
  • Les roches sont ensuite broyées sans tri de minéraux (pour les échantillons "roche totale")  ou avec tri : on sépare alors les divers minéraux (Feldspaths potassiques, Plagioclases, Muscovites, biotites...) ; la pureté des phases est vérifiée à la loupe binoculaire et parfois aux rayons X.
  • Les mesures X et Y se font par spectrométrie de masse.
RT 3125
Roche totale
FK 3125
Feldspath potassique
PL 3125
Plagioclase
B   3125
Biotite
M   3125
Muscovite
Ap  3125
Apatite
le nombre (exemple :3125) correspond au numéro d'enregistrement de l'échantillon sur les registres du LA. 10 de Clermont-Ferrand. Des échantillons portant le même numéro d'identification correspondent au même prélèvement.

2. Quels échantillons sélectionner pour la recherche de l'âge de mise en place d'un massif (cristallogenèse) par la méthode des isochrones ?

Dans la mesure du possible, on sélectionne des échantillons de roche totale différents. Si les points s'alignent dans un diagramme (X=87Rb/86Sr , Y=87Sr/86Sr), diagramme de Nicolaysen, le coefficient directeur de cette droite est une fonction logarithmique du temps (cf. principe de datation). Plus le nombre de point est élevé, plus on affine la valeur de lâge de mise en place du massif.
 
On peut aussi prendre comme échantillons, la roche totale et les minéraux correspondants si ceux -ci d'alignent, ce qui signifie que le refroidissement a été rapide. Si l'échantillon de roche totale et les minéraux correspondants ne s'alignent pas, cela signifie que le refroidissement a été lent du fait de la surrection ou de la dénudation (il se peut aussi qu'un événement "perturbateur" rajeunisse les micas par effet thermique (cf. applications 4.) ; il n'est pas possible alors de faire une telle sélection pour connaître l'âge de mise en place du granitoïde (cf. isochrones et cf. vraies ou fausses droites isochrones). 

3. Quels échantillons sélectionner pour la recherche de l'âge d'un minéral par la méthode de l'âge conventionnel (âge de franchissement par ce minéral d'une température de blocage des réseaux cristallins) ?

Un seul échantillon est sélectionné : c'est un minéral, le plus souvent biotite ou muscovite.  La valeur b de l'ordonnée à l'origine est fixée arbitrairement (on utilise habituellement une valeur proche de celle obtenue par la méthode des isochrones -quand cela est possible- (cf. méthode de l'âge conventionnel) ; pour des valeurs différentes mais proches de b, les valeurs du temps obtenues sont très proches. 
 
En conclusion, la méthode de l'âge conventionnel est satisfaisante pour certaines  biotites et certaines muscovites mais donne des écarts importants pour des échantillons de type feldspath ou roche totale dont les âges ne peuvent être retenus.

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