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Physique et chimie des minéraux et des roches

Nombre de crédits : 3
Responsable pédagogique : Jean-Philippe Perrillat
Type d’enseignement :
50% Cours Magistral
50% Travaux Dirigés 

Programme, contenu de l’UE et compétences acquises à l’issue de l’UE :

1. Introduction : présentation du module (objets et méthodes) ; cycle pétrogénétique 

2. Minéralogie  :
- Réseaux cristallins, symétrie, morphologie et habitus
- Propriétés physiques caractéristiques (densité, dureté, optique cristalline)
- Arrangements atomiques, formules structurales
- Grandes familles de minéraux (oxydes, carbonates, silicates)

3. Ensembles magmatiques  :
- Traceurs chimiques et minéralogiques des processus magmatiques : Propriétés des éléments, coefficients de partage, éléments compatibles et incompatibles. Fractionnements chimiques et traçage de la fusion partielle, de la cristallisation fractionnée et des mélanges. Exemples de diagrammes.
- Traçage isotopique (systèmes Rb-Sr, Sm-Nd, U-Th-Pb) de la différenciation et des hétérogénéités croûte -manteau.
- Cristallisation des magmas et textures des roches.
- Le manteau supérieur. Minéralogie primaire et secondaire : barométrie, métasomatisme, fusion partielle. Textures et dynamique du manteau.
- La croûte océanique. Composition des basaltes et origine des magmas. Variations verticales et processus de différenciation. Apport des ophiolites. Fonctionnement des dorsales et des chambres.
- Le magmatisme associé à la convergence de plaques. Volcans et plutons dans les zones de subduction et de collision. Rôle des fluides dans la genèse et la différenciation des magmas. Diversité des sources.

4. Ensembles métamorphiques 
- Source et transferts de chaleur dans la Terre, différents états thermiques de la lithsophère, définition et localisation du métamorphisme.
- Etablissement des grilles pétrogénétiques ; règle des phases, les principes de Schreinemakers.
- Thermobarométrie : assemblages stables, métastables et en déséquilibre. Les thermobaromètres : les réactions de transferts et les réactions d’échanges.
- Déformation et métamorphisme

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  • Secrétaire :
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