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Géochronologie et Géochimie des Formations Archéennes et Protérozoïques de la Dorsale de Man en Côte d'Ivoire. Implications pour la Transition Archéen-Protéozoïque

1996; Centre National de la Recherche Scientifique; Linguagem: Francês

Alain Nicaise Kouamelan,

Geochemistry and Elemental Analysis

L'Ouest de la Cote d'Ivoire se caracterise par la juxtaposition d'un domaine Archeen (Kenema-Man) et d'un domaine Proterozoique (Baoule-Mossi), respectivement situes a l'Ouest et a l'Est de la faille du Sassandra. Elle offre donc l'opportunite d'une etude de la transition entre l'Archeen et le Paleoproterozoique. Dans le domaine Archeen, les roches se differencient du manteau entre 3,3 et 3,5 Ga (âge modele Nd). Les formations granulitiques les plus anciennes sont datees a 3050 ± 10 Ma (âge monozircon). Des zircons herites dans des paragneiss indiquent un heritage continental, au minimum a 3,2 Ga. Ce domaine est marque, comme l'ensemble de l'Archeen de la dorsale de Man, par l'evenement magmatique et metamorphique majeur qu'est le Liberien (Camil, 1984; Kouarnelan et al., 1994, 1995). La datation des assemblages de mineraux a permis de mettre en evidence un recyclage important des formations archeennes durant l'evenement Birimien. Ce recyclage s'effectue dans des conditions de ra assez elevees (700 a 800°C), vu la remise a zero partielle ou totale des geochronometres U-Pb et Sm-Nd. Il est essentiellement localisee au Sud de la faille de Man-Danane ou predominent des gneiss migmatitiques a biotite. Une etape pre90ce survient vers 2250 ± 30 Ma. L'influence majeure a lieu vers 2100 ± 40 Ma avec (1) la decompression preSCIu'isotherrne des granulites archeennes de haute pression (850 ± 30°C et 10 ± 1 kbar) vers des conditions de plus basse pression (720°C ± 30 et 7 ± 1 kbar) et (2) la fusion de sediments pour donner des gneiss migmatitiques a biotite (monazite a 2074 ± 7 Ma). L'âge modele Nd a 3,2 Ga-et la presence de coeurs herites dans les zircons montrent l'origine archeenne de ces formations. Ces deux etapes correspondent a l'histoire de l'evolution de la croute birimienne reconnue dans le domaine Proterozoique (s.l.). Le domaine Proterozoique de la Cote d'Ivoire est constitue d'ensembles plutonovolcaniques et sedimentaires juveniles ( Abouchami et al., 1990, Boher et al., 1992). L'histoire precoce de ces ensembles debute vers 2220 ± 8 Ma (âge monozircon). La phase majeure d'accretion magmatique se situe a 2094 ± 6 Ma (âge monazite) avec la formation de nombreux massifs de leucogranite. Une phase intermediaire, de migmatisation, a 2150 ± 10 Ma (âge monozircon) semble caracteriser le socle granito-gneissique. Le domaine situe entre la faille du Sassandra et la longitude 6°W, que nous denommons zone de transition, montre des evidences de contamination de croute archeenne (âge modele Nd intermediaire et zircon herite). Au Sud de ce domaine (domaine SASCA), nous avons mis en evidence l'existence d'un segment de croute archeen (3,15 Ga), dont les caracteres geochimiques indiquent qu'elle a ete tres peu remobilisee. La decompression isotherme des formations archeennes au Birimien et la contamination des magmas d'âge Birimien par la croute archeenne permet d'envisager soit un modele de collision, soit un modele de rifting. Un modele de collision ne semble pas correspondre car si une retrogradation est evidente dans le domaine Archeen, aucune evidence de progradation n'est par contre observee dans la zone de transition. Aussi, J'existence de nappe de chevauchement, dans l'Archeen, est incertaine (Delor et al., 1994). De plus, les lineations minerales observees sur les bordures est et sud-est du massif granulitique de Man indiquent un mouvement en faille normale. Le modele de rifting semble s'appliquer beaucoup mieux a cette region de la dorsale de Man. A un amincissement d'un continent archeen au Paleoproterozoique, succede l'oceanisation et la formation du domaine Baoule-Mossi par underplating eVou transpression d'un magma de composition globalement intermediaire. La presence de la granodiorite de Toulepleu, intrusive en plein domaine archeen a 2100 ± 10 Ma est une manifestation de la fragilisation de l'Archeen.