Origine et composition du plateau océanique Caraïbe

Le plateau caraibe s'est forme, sans doute dans le pacifique, par la fusion de la tete d'un panache mantellique. Il s'est ensuite accrete autour des caraibes et sur la cote ouest de l'amerique du sud. Nous avons etudie des echantillons de l'ile de curacao et de la ride de beata, dans les caraibes, et de l'ile de gorgona dans le pacifique. Ces echantillons sont des roches volcaniques (basaltes, komatiites et picrites) ou plutoniques (gabbros, dolerites, dunites et wehrlites). Nos methodes sont celles de la petrologie et de la geochimie elementaire et isotopique (nd, sr, o). La ride de beata est formee de gabbros et de dolerites. Ces roches, comme celles de curacao, derivent de liquides basaltiques et montrent des spectres de terres rares (tr) plats. Leur source est isotopiquement appauvrie. L'age des roches de beata suggere une longue histoire magmatique pour la formation du plateau en trois episodes (90 ma, 76 ma et 55 ma). Toutes les roches plutoniques de gorgona (gabbros, dunites et wehrlites) derivent de liquides basaltiques montrant des spectres de tr plats ou appauvris en tr legeres. Les picrites et les komatiites derivent de liquides ultra-magnesiens appauvris ou tres appauvris en tr legeres. Les compositions isotopiques de nd indiquent deux sources mantelliques : une appauvrie et une plus enrichie (epsilon nd + 10 et + 6). La similitude des rapports d'elements incompatibles et des compositions isotopiques suggere que certaines roches plutoniques derivent par differenciation des liquides komatiitiques. Ces magmas se mettent ensuite en place dans des sills a faible profondeur. Les conclusions principales sont : (a) le systeme d'alimentation du plateau est complexe (b) les liquides parents sont heterogenes : ultra-magnesiens ou basaltiques, appauvris ou non en elements incompatibles. La source comprend un composant enrichi et un composant appauvri. (c) la tete du panache est zonee. Ceci est lie au processus de fusion partielle. Au cur, de haute temperature, les liquides ultra-magnesiens se forment. Un processus de fusion fractionnee avance permet de former des liquides tres appauvris et l'echantillonnage du composant appauvri. Dans les bordures, plus froides, les liquides basaltiques se forment par des taux de fusion fractionnee moindres, ce qui favorise l'echantillonnage du composant enrichi. Ces liquides sont ensuite homogeneises et acquierent des signatures geochimiques uniformes.