Laves du point chaud d'Hawaï. © gbartoli, Pixabay
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OIB : qu'est-ce que c'est ?

DéfinitionClassé sous :Terre , Géologie , croûte terrestre

Le terme OIB, pour Ocean Island Basalt (ou basalte d'île océanique), désigne les basaltes ayant la composition chimique typique de ceux formés au niveau des points chauds, où plus généralement sur les îles volcaniques situées loin d'une limite de plaque (dorsale ou zone de subduction).

Diagramme montrant le point chaud d’Hawaï prenant sa source dans le manteau profond. © Joel E. Robinson, USGS, Wikimedia Commons, domaine public

Les OIB, typiques du volcanisme de point chaud

Avec les MORB (pour Mid-Oceanic Ridge Basalt, en anglais ou basalte de dorsale médio-océanique, en français), les OIB forment la deuxième grande famille de basaltes. Le volume des OIB est cependant très inférieur à celui des MORB à la surface de la Terre. MORB et OIB se différencient par leur composition chimique.

De manière générale, les OIB sont issus de la fusion partielle du manteau inférieur, alors que les MORB sont issus de la fusion partielle du manteau supérieur. Cette origine se « lit » dans la composition chimique des basaltes, qui reflète, dans une certaine mesure, la composition du manteau dont ils sont issus.

La caractéristique des OIB est qu'ils sont particulièrement riches en éléments incompatibles. Lors d'un épisode de fusion ou de cristallisation des péridotites du manteau, ces éléments ont tendance à se concentrer dans la phase liquide et à ne pas entrer dans la composition de la phase cristallisée. Globalement, la composition des OIB est assez proche de celle du manteau primitif de la Terre, bien qu'elle ne soit pas exactement similaire. À l'inverse, la composition des MORB, qui sont appauvris en éléments incompatibles, est très différente de cette composition primitive et témoigne de la formation de la croûte continentale à partir du manteau supérieur.

Une grande variabilité de composition qui témoigne de l’hétérogénéité du manteau source

La position intermédiaire de la composition des OIB traduit ainsi leur origine plus profonde et le fait que le manteau source n'a pas été (ou peu) concerné par les processus de formation de la croûte continentale. Les points chauds, qui prennent leur source dans le manteau profond, ponctionnent donc des liquides magmatiques de type OIB, qui vont se retrouver en surface sous la forme de basaltes ayant une signature chimique particulière. On trouve ainsi des roches volcaniques de type OIB à Hawaï ou en Islande, cette dernière île ayant la particularité d'être un point chaud associé à une dorsale océanique.

Les OIB montrent cependant une grande variabilité de composition et englobent toute la gamme de roches volcaniques allant des tholéites aux basaltes alcalins.

Les basaltes islandais sont de type OIB. © Icelandic Met Office, Björn Oddsson, Icelandic Coast Guard, Almannavarnir

Cette variabilité témoigne de processus de différenciation minéralogique au cours de la remontée du magma mais également de l'hétérogénéité de la composition du manteau inférieur.

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