Histoire géologique de la Martinique, (Petites Antilles) : biostratigraphie (foraminifères), radiochronologie (potassium-argon). Evolution volcano-structurale

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Auteurs: 
P. Andreieff, J.C. Baubron, D. Westercamp
Année: 
1988
Numéro revue: 
2
Numéro article: 
2

Résumé

Les travaux menés ces dix dernières années dans le programme de cartographie géologique de la France au 1/50 000 ont permis de montrer que l'édification de la Martinique résulte d'une succession de phases volcaniwues alternant au cours du Néogène avec des phases de sédimentations marine, et s'exprimant selon les époques dans différents secteurs de l'île. Les levés détaillés ont été complétés par un important programme d'étudebiostratigraphique des roches sédimentaires, et de la datation absolue par la méthode K/Ar des laves (roches totales ou minéraus séparés). On a pu jalonner ainsi la mise en place dans le temps des ces diverses formations, et suivre dans l'espace les déplacements latéraux et longitudinaux du front volcanique. La série sédimentaire s'avère être une des plus développées de l'archipel des petites Antilles, puisqu'il est démontré qu'elle s'est déposée depuis l'Oligocène terminal jusqu'au Pliocène inférieur. Les attributions biostratigraphiques précises des différentes formations à l'échelle zonale des foraminifères planctoniques et leur confrontation aux âges numériques obtenus sur les laves associées, prouvent la validité et les possibilités d'application au domaine caraïbe du shéma biochronométrique récemment proposé par W.A. Berggren et al. pour le néogène. La fiabilité de l'ensemble des mesures radiochronologiques K/Ar réalisés sur des volcanites de la Martinique (90 au total), est présentée et discuttée. Il apparait que les datations conventionnelles affichant une concentrationen argon radiogénique inferieur à 10%, ou concernant les laves apparemment saines mais en provenance de régions ayant subi des phénomènes hydrothermaux, ne sont pas exploitables. Il en est de même des âges numériques sur hornblende qui présentent des valeurs systématiquement trop élevées par rapport aux roches totales. La notion de compartiment d'arc est introduite pour expliques la distribution spatiale et temporelle de l'activité volcanique, et celle de bloc tectonique pour rendre compte du découpage de l'île selon des failles majeures de direction NE-SW. Au sein de ces deux types d'entité - qui ne se recouvrent que partiellement - le front volcanique habituellement se déplace progressivement d'est en ouest, tandis que parralèlement , (1) le contrôle essentiellement NW - SE du volcanisme s'estompe, (2) l'activité sous marine devient aérienne, (3) le volume des laves émises diminue, et (4) les andésites et dacites calcol-alcalines prennent le pas sur les basaltes et andésites basiques tholéiitiques.

Abstract

Work done during the last ten years in the framework of the programme for the 1:50 000-scale geological mapping of France has shown that the island of Martinique was built during the Neogene in alternating phases of volcanism and marine sédimentation, différent stages of which are représenta ted in différent parts of the island. Detailed fieldwork was accompanied by very full biostratigraphic study of the sedimentary rocks and K/Ar âge déterminations (whole-rock and minerai séparâtes) on the volcanic rocks. This has made it possible to place the formation of thèse diverse rocks in a time séquence and to follow the latéral and longitudinal movements of the volcanic front. The sedimentary succession has been shown to be one of the fullest developed in the Lesser Antilles, déposition having occurred from the latest Oligocène to the early Pliocène. Précise biostratigraphic attributions of the différent formations to the planktonic foraminiferal zonal scheme and its comparison with the radiometrically obtained âges of the associated lavas proves the validity of the biochronometric scale recently proposed by W.A. Berggren et al. (1985) for the Neogene and the possibilités of applying it to the Caribbean area. The reliability of the 90 K/Ar radiometric measurements made is discussed, and it is shown that conventinal âge déterminations for which the concentration of radiogenic argon is less than 10%, and those on lavas which, although apparently fresh, are from areas that hâve undergone hydrothermal activity, are not valid. Radiometrically determined âges of hornblendes are similary unusable, giving values that are systematically too high relative to whole-rock âges.

Dernière mise à jour le 30.07.2015