Interactions lithosphère – asthénosphère et mouvements verticaux : le cas du massif du Hoggar

Résumé : La topographie de l’Afrique du Nord est marquée en domaine intraplaque par des bombements topographiques importants, associés à du magmatisme cénozoïque. Le Bouclier Touareg, un de ces bombements, est constitué d’un socle précambrien structuré à l’orogénèse panafricaine et culminant à plus de 2400 m d’altitude. Les séries paléozoïques affleurent actuellement sous forme de cuestas autour de ce bombement topographique. Localement, des témoins sédimentaires d’âge présumé crétacé, en discordance sur le socle précambrien, traduisent l’affleurement de celui-ci au Mésozoïque. Le volcanisme cénozoïque, qui se met également en place sur le socle, est actif entre 35 Ma et aujourd’hui. Afin de mieux contraindre l’évolution du Bouclier Touareg durant le Phanérozoïque, nous avons mené deux études : des travaux de modélisation géophysique, et une étude de thermochronologie basse température. L’étude géophysique a consisté en la modélisation de quatre profils longue distance permettant d’imager la structure lithosphérique. Nous avons montré que le bombement du Hoggar est actuellement soutenu par un important amincissement lithosphérique. En outre, nous avons estimé que sans cet amincissement, la topographie serait négative : le bassin ainsi reconstitué avant amincissement de la lithosphère aurait permis le dépôt d’une couverture sédimentaire d’épaisseur plurikilométrique. L’étude de thermochronologie basse température s’est portée sur deux méthodes : les analyses de traces de fission sur apatite, et les analyses (U-Th)/He sur apatite. Les analyses (U-Th)/He ont montré que le socle du Bouclier Touareg, avant d’avoir subi une importante exhumation à l’Eocène Supérieur, étant enseveli sous une couverture sédimentaire et chauffé à approximativement ~80°C. Les analyses de traces de fission ont permis de préciser que cette phase de chauffe, probablement sous couverture sédimentaire, du Bouclier Touareg a eu lieu entre 100 et 50 Ma. Ainsi, le bombement du Hoggar constituait probablement un bassin sédimentaire de grande dimension au cours du Crétacé supérieur/Paléocène. Ces résultats nous ont permis de discuter des mécanismes géodynamiques possiblement actifs durant le Cénozoïque. Nous proposons que le bombement actuel du Bouclier Touareg, ainsi que son magmatisme, soient liés à des perturbations thermiques des parties superficielles de l’asthénosphère. Ces perturbations seraient induites par d’importantes variations d’épaisseur de la lithosphère saharienne, et pourraient expliquer la présence d’autres bombements en Afrique du Nord.
Type de document :
Thèse
Sciences de la Terre. Université Paris Sud - Paris XI, 2012. Français. < NNT : 2012PA112402 >
Liste complète des métadonnées

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00788392
Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : jeudi 14 février 2013 - 12:52:17
Dernière modification le : vendredi 30 juin 2017 - 03:08:11
Document(s) archivé(s) le : mercredi 15 mai 2013 - 03:57:56

Fichier

VD2_ROUGIER_SYLVAIN_14122012.p...
Version validée par le jury (STAR)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00788392, version 1

Collections

Citation

Sylvain Rougier. Interactions lithosphère – asthénosphère et mouvements verticaux : le cas du massif du Hoggar. Sciences de la Terre. Université Paris Sud - Paris XI, 2012. Français. < NNT : 2012PA112402 >. <tel-00788392>

Partager

Métriques

Consultations de
la notice

660

Téléchargements du document

18315