Éditeur(s) : HAL CCSD American Geophysical Union (AGU)
Résumé : In this work we combined apatite fission track and biotite/K-feldspar 40Ar/39Ar ages with tectonic data in the west central part of the Axial Zone of the Pyrenees. We discuss the exhumation ages and rates of the Néouvielle, Bordère-Louron, and Bielsa Variscan granites and their relationships with the timing and sequence of south vergent basement thrusting within the Pyrenean orogenic prism. The 40Ar/39Ar ages on K-feldspars from the Néouvielle massif (sample NV7) seem to indicate tectonic movements on the Eaux-Chaudes thrust during the early middle Eocene. Fission track results suggest that the exhumation of the Néouvielle massif occurred around 35 Ma and exhumation of the Bordère-Louron massif around 32 Ma in relation to thrusting on the Gavarnie thrust. The Bielsa massif was exhumed from around 19 Ma by out-of-sequence movements on the Bielsa thrust. We thus show that whereas most of the Pyrenean basement thrust faults (here the Eaux-Chaudes, Gavarnie, and Guarga thrusts) were active in sequence toward the southern foreland from the early Eocene to the earliest Miocene, some of them (here the Bielsa thrust) were activated out of sequence in the hinterland, later than the generally accepted Aquitanian age for the end of the Pyrenean compression. Finally, the apatite fission track modeling indicate a last cooling episode starting around 5 Ma which is most certainly related to the Pliocene reexcavation of the southern and northern flanks of the Pyrenees
ISSN: 0278-7407

hal-00406582
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00406582
DOI : 10.1029/2006TC002080

Résumé : L’arc des Petites Antilles résulte de la lente subduction vers l'Ouest des plaques Nord et Sud-Américaines sous la plaque Caraïbes (2cm/an). A la latitude de l’archipel guadeloupéen et à ~150 km à l’Ouest du front de déformation, le bassin d'avant-arc de Marie-Galante forme un bassin perché, incliné vers la fosse et limité vers l’Est par un haut-fond, l’Eperon Karukéra. À cette latitude, le bassin de Marie-Galante domine le prisme d’accrétion de la Barbade et fait face à la ride de Tiburon qui balaye la zone du Nord au Sud depuis la fin du Miocène supérieur. Le remplissage sédimentaire du Bassin de Marie-Galante montre des déformations actives au moins depuis ~30 millions d’années. L’objectif du travail est de reconstituer l’évolution tectono-sédimentaire de ce bassin pour apporter de nouvelles contraintes sur la compréhension globale de la zone de subduction frontale des Petites Antilles. Ce travail s'appuie sur les données de bathymétrie multifaisceaux et de sismique réflexion multi-traces haute résolution acquises lors des campagnes du programme KaShallow. Cette base de données, complétée de profils sismiques plus basse résolution de campagnes antérieures, permet d’avoir une couverture pseudo 3D et à quatre échelles de résolution de l'ensemble du bassin. Un échantillonnage par ROV et carottage ciblé a fourni 40 prélèvements dans les principales unités sismiques. Les analyses pétrologiques et les datations biostratigraphiques autorisent des reconstitutions paléo-environnementales depuis le Paléogène supérieur jusqu’à Actuel. L’interprétation sismique multi-échelle montre un bassin sédimentaire atteignant ~4,5s temps double (~4500 à 5625 m) sur un substratum magmatique pré-structuré. Ce bassin est composé de 5 grands ensembles sédimentaires (E-1, E1, E2, E3 et E4) subdivisés en 13 unités limitées par 14 surfaces de discontinuités. L’organisation séquentielle des unités sismiques permet de mettre en évidence 10 séquences de dépôts de troisièmes ordres (S-1 à S9). Le calage biostratigraphique de l’ensemble des séquences permet de proposer une évolution tectono-sédimentaire du bassin de l’Éocène à l’Actuel. Ainsi, nous distinguons quatre systèmes de failles normales associées à trois phases d’extensions qui contrôlent l’évolution architecturale et sédimentaire du bassin. 1/ Un système N050±10°E hérité, actif dès le Paléogène supérieur, qui contrôle le basculement général du bassin vers le SSE. Il est responsable de la formation de l'escarpement de Désirade d’environ 4500 m de dénivelé. Cette première extension est interprétée comme résultant de la fragmentation de l'avant-arc en réponse à l'augmentation du rayon de courbure de la zone de subduction. 2/ Un système N130°-N150°E, structurant à l’échelle de l’Éperon Karukéra, qui contrôle la sédimentation dès le Miocène inférieur et marque une première phase d'extension transverse à l’arc. 3/ Un système N160°-N180°E qui segmente le Bassin de Marie-Galante en un sous-bassin à l'Ouest et l'Éperon Karukéra à l'Est. Cette seconde extension, globalement perpendiculaire à la marge, s'accompagne d’une subsidence et d'une inversion de la polarité du bassin en réponse à son basculement vers la fosse qui débute au cours du Miocène moyen et se poursuit actuellement à l'Est du bassin. Cette évolution à long terme de l'avant-arc, concomitante avec le recul de l'arc volcanique vers l’Ouest, est considérée comme résultant d’une érosion basale de la plaque supérieure. 4/ Un système N090±10°E plus tardif est localisé au centre du bassin et qui contrôle le développement de plates-formes carbonatées néritiques sur certaines têtes de blocs, comme par exemple à Marie-Galante. Cette dernière extension, parallèle à l’arc, se manifeste dans le bassin à partir du Pliocène inférieur. Elle se superpose au régime d'extension perpendiculaire à l'avant-arc et est interprétée comme l'accommodation du partitionnement de la déformation en réponse à l’obliquité croissante du front subduction vers le Nord.
The Lesser Antilles result of the slow westward subduction of the North and South American plate under the Caribbean plate (2 cm / year). At the latitude of the Guadeloupe archipelago and ~ 150 km to the west of the deformation front, the fore-arc basin of Marie-Galante forms a perched basin tilted to the pit and limited to the East by a shoal, the Spur Karukéra. At this latitude, Marie-Galante basin dominates the accretionary prism of Barbados and faces wrinkle Tiburon sweeping the area from North to South from the late Miocene. The sedimentary fill Basin Marie-Galante shows active deformation since at least ~ 30 million years. The aim of the work is to reconstruct the tectono-sedimentary evolution of the basin to provide new constraints on the overall understanding of the frontal subduction zone Lesser Antilles. This work relies on multibeam bathymetry data and high-resolution seismic reflection multi-traces acquired during campaigns KaShallow program. This database, supplemented by lower resolution of previous campaigns seismic profiles, provides a pseudo-3D coverage and four scales of resolution of the entire basin. ROV sampling and targeted core provided 40 samples in the main seismic units. Petrological analysis and biostratigraphic dating allow paleoenvironmental reconstructions from the upper Paleogene up Actuel. Seismic interpretation multiscale shows a sedimentary basin reaching ~ 4,5s double (~ 4500-5625 m) on a substrate pre-structured magma. This basin consists of 5 main sedimentary units (E-1, E1, E2, E3 and E4) divided into 13 units bounded by discontinuities 14 surfaces. The sequential organization of seismic units allows to highlight sequences 10 deposits of third order (S-1 to S9). The biostratigraphic calibration of all sequences able to offer a tectono-sedimentary evolution of the Eocene basin to Present. Thus, we distinguish four normal fault systems associated with three phases of extensions that control the architectural and sedimentary evolution of the basin. 1 / A system N050 ± 10 ° E inherited assets from the upper Paleogene, which controls the overall pelvic tilt towards the SSE. He is responsible for the formation of the escarpment Désirade about 4500 m elevation. The first extension is interpreted as resulting from the fragmentation of the fore-arc in response to the increase in the radius of curvature of subduction. 2 / A system N130 ° -N150 ° E, structuring across the Spur Karukéra, which controls sediment from the Miocene and marks the first phase of transverse extension arc. 3 / A system N160 ° E ° -N180 which segments Basin Marie-Galante in a sub-basin to the west and the Spur Karukéra in the East. This second extension, generally perpendicular to the margin, is accompanied by subsidence and reversing the polarity of the basin in response to his switch to the pit, beginning during the Middle Miocene and is ongoing in the East the basin. This long-term evolution of the forearc, concurrent with the decline in volcanic arc to the west, is considered as resulting from a basal erosion of the top plate. 4 / A system N090 ± 10 ° later E is located in the center of the basin and controlling the development of neritic carbonate platforms on certain blocks heads, such as Marie-Galante. This latest extension, parallel to the arc occurs in the basin from the lower Pliocene. It is superimposed on the expansion plan perpendicular to the fore-arc and is interpreted as the accommodation of the partitioning of deformation in response to the increasing obliquity front subduction north.

http://www.theses.fr/2014AGUY0799/document

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : In order to identify and quantify the Rif (Morocco) present-day deformation, especially those related to active faults (location, geometry, kinematic), we perform a morphotectonic study. The studied area and faults are located in the Northern part (conjugate faults of Al-Hoceima Bay: Trougout, Boujibar and Rouadi), the Eastern part (Nekor fault) and the Southern part of the chain (Rif frontal thrust between Fes and Meknes cities).Morphotectonic tools (DEMs at different scales, satellite and aerial pictures), field studies and Quaternary dating methods (U/Th, OSL, 14C and in-situ cosmogenic isotopes 10Be, 3He, 36Cl) allow us to characterize transtensional deformation in the Northern Rif. Horizontal and vertical slip rates along the N-S-oriented Trougout major fault are ~1.6 mm/yr and ~2 mm/yr respectively. In the Southern part, the Rif frontal thrust shows a shortening rate of ~1.8 mm/yr into Fes and Meknes area. In the Eastern part, the deformation is focused on the Nekor left-lateral strike-slip major fault with ~1.5 mm/yr. Incision features and raised marine terraces involve an uplift of the chain about ~0.2 mm/yr. The overall deformation in the Rif seems to be continuous since the Messinian-Pliocene time.These new morphotectonic constraints are consistent with the GPS measurements showing southwestward overall motion of most of the Rif belt with respect to stable Africa, associated to clockwise rotation. Finally, we propose a geodynamic model in which the Rif, the Alboran sea and the Betics belong to a single microplate bounded by the strike-slip faults of the Betics on the North, the Rif frontal thrust on the South, the Nekor and TASZ (Trans Alboran Shear Zone) strike-slip faults on the East and North-East, and the western Rif folded structures on the West.
L'objectif de cette étude est d'identifier et de quantifier les déformations actuelles dans la chaine du Rif (Maroc), notamment celles associées aux failles actives (localisation, géométrie, cinématique). Pour ce faire, nous mettons en œuvre pour la première fois dans cette région, une approche morphotectonique. Les sites et failles sélectionnés et étudiés se situent dans la partie Nord (les failles conjuguées de la baie d'Al-Hoceima: Trougout, Boujibar et Rouadi), l'Est (la faille de Nékor) et le Sud (front chevauchant sud rifain entre Fes et Meknes).A partir des outils de la morphotectonique (MNTs à différentes résolutions, images satellitaires, photographies aériennes), d'analyses de terrain et grâce aux méthodes de datation du Quaternaire (U/Th, OSL, 14C et isotopes cosmogéniques produits in-situ 10Be, 3He, 36Cl), cette étude met en évidence et quantifie une déformation transtensive dans la partie Nord de la chaine. Les vitesses de glissement horizontales et verticales le long de la faille principale d'orientation méridienne de Trougout sont de ~1.6 mm/an et ~2 mm/an, respectivement. Dans la partie Sud, nous montrons que le front rifain entre Fez et Meknes est actif avec une vitesse de raccourcissement de ~1.8 mm/an. La déformation dans la région Est se localise principalement sur la faille du Nékor avec une vitesse décrochante senestre de ~1.5 mm/an. Par ailleurs, la présence de nombreuses figures d'incision et de surfaces marines soulevées au niveau du littoral Nord témoignent d'une surrection généralisée de la chaine de l'ordre de ~0.2 mm/an. L'ensemble de cette déformation semble être constante depuis la période du Messino-Pliocène. Ces résultats sont cohérents avec les données GPS qui montrent un déplacement de ~5mm/an vers le SW de l'ensemble du Rif associé à un mouvement rotatif horaire, dans le référentiel Afrique stable. D'un point de vue géodynamique, nous proposons que le Rif, la mer d'Alboran et les Bétiques appartiennent à une même microplaque limitée au Nord par les failles décrochantes des Bétiques, au Sud par le chevauchement rifain, à l'Est et au Nord-Est par les failles décrochantes de Nékor et de la TASZ (Trans Alboran Shear Zone) et à l'Ouest par les structures plissées bordières du Rif.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01170466

NNT : 2014MON20105
tel-01170466
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01170466
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01170466v2/document
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01170466/file/41875_POUJOL_2014_archivage_cor.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
The timing of E–W extension of the Tibetan plateau provides a test of mechanical models of the geodynamic evolution of the India–Asia convergence zone. In this work we focus on the Kung Co half graben (Southern Tibet, China), bounded by an active N–S normal fault with a minimum vertical offset of 1600 m. To estimate the onset of normal faulting we combined high and medium temperature (U–Pb, Ar/Ar) and low temperature ((U–Th)/He) thermochronometry of the Kung Co pluton, a two-mica granite of the northern Himalayan granitic belt that outcrop in the footwall of the fault. Biotite and muscovite Ar/Ar ages , are close from each other [not, vert, similar 16 Ma ± 0.2 (Ms) and not, vert, similar 15 ± 0.4 Ma (Bt)], which is typical of fast cooling. The zircon and apatite (U–Th)/He ages range from 11.3 to 9.6 Ma and 9.9 to 3.7 Ma respectively. These He ages are indicative of (1) fast initial cooling, from 11.3 to not, vert, similar 9 Ma, gradually decreasing with time and (2) a high geothermal gradient (not, vert, similar 400 °C/km), close to the surface at not, vert, similar 10 Ma. The Kung Co pluton was emplaced at about 22 Ma (U–Pb on zircon) at less than 10 km depth and 520–545 °C. Subsequent to its shallow emplacement, the pluton underwent fast thermal re-equilibration ending around 7.5 Ma, followed by a period of slow cooling caused either by the end of the thermal re-equilibration or by very slow exhumation (0.02–0.03 mm/yr) from not, vert, similar 7.5 Ma to at least 4 Ma. In either case the data suggest that the exhumation rate increased after 4 Ma. We infer this increase to be related to the initiation of the Kung Co normal fault. A critical examination of previously published data show that most not, vert, similar N–S Tibetan normal faults may have formed less than 5 Ma ago rather than in the Miocene as assumed by several authors. Such a young age implies that E–W extension is not related to the Neogene South Tibetan magmatism (25 to 8 Ma). Consequently, models relating E–W extension to magmatism, such as convective removal of the lower lithosphere, may be inappropriate. We rather think that this extension is related with local accommodation of boundary forces and displacements.
ISSN: 0012-821X

hal-00311791
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00311791
DOI : 10.1016/j.epsl.2007.01.029

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : We have integrated the relatively unknown distal domains of the Lower Congo basin, where the main depocenters of the Congo submarine fan are located, with the better-constrained successions on the shelf and upper slope, through the analysis of thousands of km of 2D seismic reflection profiles off-shore the Congo-Angola passive margin. The basin architecture is depicted by two ca. 800-km-long regional cross sections through the northern (Congo) and southern (Angola) margin. A large unit deposited basinward of the Aptian salt limit is likely to be the abyssal-plain equivalent of the upper-Cretaceous carbonate shelf that characterized the first post-rift deposits in West-equatorial African margins. A latest-Turonian shelf-deepening event is recorded in the abyssal plain as a long period (Coniacian-Eocene) of condensed sedimentation and basin starvation. The onset of the giant Tertiary Congo deep-sea fan in early Oligocene following this event reactivates the abyssal plain as the main depocenter of the basin. The time-space partitioning of sedimentation within the deep-sea fan results from the interplay among increasing sediment supply, margin uplift, rise of the Angola salt ridge, and canyon incision throughout the Neogene. Oligocene-early Miocene turbidite sedimentation occurs mainly in NW-SE grabens and ponded inter-diapir basins on the southern margin (Angola). Seaward tilting of the margin and downslope salt withdrawal activates the up-building of the Angola escarpment, which leads to a northward (Congo) shift of the transfer zones during late Miocene. Around the Miocene-Pliocene boundary, the incision of the Congo submarine canyon confines the turbidite flows and drives a general basinward progradation of the submarine fan into the abyssal plain The slope deposition is dominated by fine-grained hemipelagic deposits ever since. Results from this work contribute to better understand the signature in the ultra-deep deposits of processes acting on the continental margin as well as the basin-wide sediment redistribution in areas of high river input.
ISSN: 0040-1951

hal-00424533
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00424533
DOI : 10.1016/j.tecto.2008.04.009