Les associations de roches basiques - ultrabasiques néoprotérozoïques d'Amalaoulou (Gourma, Mali), du Tassendjanet (Hoggar occidental, Algérie) et cénozoïques du Saghro (Anti-Atlas, Maroc): témoins de l'évolution géodynamique de la ceinture péri-cratonique ouest-africaine

Ce travail retrace l’evolution de la suture panafricaine le long de l’axe Anti-Atlas, Hoggar occidental, Gourma, depuis l’activite tectono-magmatique neoproterozoique pre-panafricaine jusqu’a l’activite magmatique anorogenique cenozoique via l’etude de quatre massifs basiques-ultrabasiques disposes a la peripherie du craton ouest-africain. Le massif d’Amalaoulaou (Gourma, Mali) est interprete comme la racine d’un insulaire arc intra-oceanique ayant enregistre la mise en place de magmas basiques (unite des metagabbros) a un stade immature de l’evolution de l’arc (subduction naissante) vers 800-790 Ma. Les gabbros quartziques (~720 Ma) et les gabbros a hornblende de l’unite superieure ont des signatures de magmas d’arc plus franche, temoins d’une source mantellique plus enrichie par l’apport de la plaque oceanique plongeante. Les metagabbros sont ensuite affectes par une recristallisation et localement par une l’anatexie en conditions du facies granulitique. De nombreuses veines leucocrates se developpent a ce stade, ce sont principalement des anorthosites et des tonalites (mises en place vers 660 Ma) provenant de la fusion partielle des metagabbros (850°C-1000°C, P>10 kbar). Cette fusion genere egalement des residus denses a grenat-clinopyroxene-rutile, associations frequemment presentes dans les racines d’arcs plus recents et refletant la maturation de l’arc. L’arc d’Amalaoulaou est ensuite exhume et charrie sur le craton ouest-africain dans des conditions de basse temperature et moyenne pression (550°C, 6-9 kbar), probablement au meme moment que l’exhumation des eclogites du Gourma (~620 Ma). L ‘episode de subduction oceanique est suivi par la subduction continentale dans le Gourma et le Hoggar occidental. Les eclogites/amphibolites de Tileouine et Tin Zebbane (Hoggar occidental) sont des metabasaltes tholeiitiques enrichis et alcalins intracontinentaux ayant plonge a 60 km de profondeur (600°C, 17 kbar) lors de la subduction d’une partie du terrane du Tassendjanet. Meme si la nature geochimique du protolithe est encore reconnaissable, ces metabasaltes ont subi une differenciation chimique lors de la recristallisation a haute pression par interaction avec les fluides issus de la deshydratation des metasediments. L’exhumation (615-600 Ma) se fait relativement lentement, ce qui induit un reequilibrage thermique (750°C, ~10 kbar) avant l’exhumation a basse temperature (660 °C, 7-8 kbar) precedant de peu voire synchrone a la phase collisionnelle. L’intrusion basique-ultrabasique de Tileouine marque la fin de la collision panafricaine dans le Hoggar occidental (600-590 Ma). C’est une ancienne chambre magmatique differenciee, mise en place entre 10 et 20 km de profondeur, et montrant une evolution magmatique depuis des cumulats ultramafiques riches en olivine, spinelle et pyroxene vers des gabbros riches en plagioclase. Le magma parental est d’affinite tholeiitique enrichie et tire probablement sa source de la lithosphere sous-continentale. La mise en place de cette intrusion est contemporaine d’un contexte tectonique transtensif induisant un amincissement lithospherique au niveau du Tassendjanet. Cette suture peri-cratonique est reactivee au Cenozoique, lors de la convergence Afrique-Europe, ce qui se marque par la mise en place de laves alcalines, notamment dans l'Est de l’Anti-Atlas marocain (Saghro : 10-3 Ma). Les nephelinites du Saghro sont issues de faibles taux de fusion partielle d’une source mantellique contenant un composant HIMU et localisee a la limite asthenosphere/lithosphere (70-100 km sous l’Anti-Atlas). La cristallisation fractionnee de ces magmas genere des phonolites, par fractionnement de feldspath, nepheline, apatite et sphene, principalement. L’etape finale de differenciation se marque par la formation de phases peu communes comme la hainite et la lorenzenite. Ces magmas se sont mis en place a la faveur de fentes de tension et de fractures ouvertes ayant la meme orientation que la contrainte principale au Mio-Pliocene.