Les Isotopes Radiogéniques en Géologie : Chronologie, Géochimie
Au cours de la dernière décennie, la géochronologie et la géochimie isotopique ont fait l'objet d'importants développements sur les plans conceptuels et méthodologiques que les non spécialistes n'ont pas toujours été en mesure de suivre. C'est pourquoi la Formation Permanente du CNRS a proposé une Ecole sur ces thèmes. Destinée à un large public, elle s'est déroulée au Département des Sciences de la Terre de l'Université Blaise Pascal de Clermont-Ferrand du 22 au 24 octobre 1991. Elle a réuni 34 participants (CNRS-ES- BRGM-Etudiants) dont de nombreux géophysiciens, pétrologues structuralistes et quelques géochimistes. Devant l'intérêt manifesté par les auditeurs, il a semblé utile de rassembler les actes de cette Ecole dans ce document édité par la Société Française de Minéralogie et Cristallographie. Son but est de familiariser à ces sujets les chercheurs et enseignants chercheurs non spécialistes. Comme il était impossible de traiter tous les systèmes isotopiques, nous avons délibérément choisi les couples RbSr, Sm-Nd et U-Pb sous leur aspect chronologique (datations) et géochimique (traceurs). Après des rappels théoriques sur la radioactivité et ses lois, les principes de ces méthodes chronologiques, ainsi que le comportement de ces systèmes, au cours du métamorphisme sont évoqués. Bien que non central par rapport aux objectifs de l'Ecole, il était nécessaire pour une meilleure compréhension des systèmes isotopiques de rappeler ici les lois de répartition des éléments en trace. Un chapitre est donc consaèré aux modèles de fusion partielle, cristallisation fractionnée, mélange, contamination. L'utilisation des nuclides radioactifs est illustrée à partir d'exemples de contexte varié en traitant soit du seul aspect chronologique (chaîne hercynienne d'Europe) soit en le couplant avec leur rôle de traceur. C'est ainsi que sont exposées la croissance crustale, puis l'étude des MORS et OIB pour comprendre el modéliser la dynamique actuelle et passée du manteau et les échanges croûte-manteau. Un chapitre est également consacré aux applications des isotopes du plomb à la métallogénie. Il est évident que cette publication collective implique des contenus variés quant à la longueur et la structure des différents articles et certaines répétitions. Ce livre est donc partiel et n'a pas la prétention de remplacer les nombreux ouvrages consacrés à la géochronologie et la géochimie isotopique. Il est à la fois une introduction simple pour ceux qui doivent enseigner ces matières, mais comporte également des chapitres beaucoup plus "pointus" pour les spécialistes. Nous espérons que la lecture n'en sera pas trop ardue et qu'il répondra à l'attente des participants de cette Ecole Thématique et aux autres lecteurs. Nous tenons enfin à remercier pour leurs aic()s matérielles la Formation Permanente du CNRS, la Société Française de Minéralogie et Cristallographie ainsi que les membres du L'URA 10.