ÉVOLUTION THERMOMÉCANIQUE DE LA CROÛTE INFÉRIEURE DU SUD DE MADAGASCAR

Résumé : L'objectif de cette thèse est de caractériser l'évolution thermomécanique de la croûte continentale inférieure sur l'exemple de Madagascar. Dans ce but le champ de déformation finie du Sud de l'île de Madagascar est caractérisé, à partir de l'étude d'images satellitales complétée par l'analyse structurale de terrain. L'évolution des géométries, dans l'espace, montre une forte partition de la déformation entre des blocs (domaines plissés en dômes-et-bassins) limités par des zones de cisaillement ductiles. Ces géométries résultent de deux champs de déformation finie distincts D1 et D2. Le champ de déformation D2, qui reprend des structures horizontales (D1), est composé d'un réseau de zones de cisaillement anastomosées verticales (15 à 25 km de large par plus de 1000 km de long) où se localise la déformation. I1 est compatible avec un raccourcissement Est-Ouest, en régime transpressif. Nous avons précisé les conditions métamorphiques synchrones des deux champs de déformation finie. Les calculs ont été réalisées sur des lithologies variées en utilisant divers types de méthodes (logiciel TWEEQ et calibrations usuelles). Les résultats mettent en évidence que les conditions de haute température (>750°C) sont généralisées à tout le Sud de l'île. Par contre il existe un gradient régional de pression. Les variations sont contrôlées par les zones de cisaillement majeures qui guident les mouvements différentiels des blocs crustaux. Le champ de déformation D2, le résultat d'une déformation transpressive, permet donc l'exhumation de roches profondes. Les deux champs de déformation finie D1 et D2 sont synchrones du faciès granulite et des estimations chronologiques sur monazite (U-Th-Pb) ont été réalisées afin de préciser leur succession au cours du temps. Les structures D1 sont datées à 580-550 Ma et les structures D2 à 520-500 Ma. Afin de caractériser le comportement rhéologique des granulites de Madagascar, une étude des microstructures, des microfabriques et des mécanismes de déformation des roches quartzofeldspathiques à été réalisée. Nos résultats, en complément des travaux de terrain à plus petite échelle, démontrent que la lithosphère continentale extrêmement hétérogène en composition, montre un comportement rhéologique homogène. De plus les textures granoblastiques des granulites ne sont pas seulement des textures de recuit mais des textures caractéristiques d'une forte déformation de haute température, pendant laquelle les contrastes de viscosités entre les phases sont très faibles. Finalement l'histoire du cycle orogénique panafricain (580-500 Ma) de Madagascar est abordée à l'échelle du super-continent Gondwana où le champ de déformation D2 résulte de la convergence de cratons. Ces derniers constituent des hétérogénéités majeures au sein de la lithosphère continentale, qui influent sur la répartition des données radiochronologiques (diachronisme des âges), des données P-T (variations de pressions) et sur la partition de la déformation ("cisaillement pur/cisaillement simple", gradient de déformation). En intégrant ces données directes naturelles et les données indirectes obtenues notamment par sismique et gravimétrie nous considérons que les zones de cisaillement verticales s'enracinent dans le manteau. Ces anisotropies lithosphériques facilitent les transferts de fluides et de ce fait vont permettre une advection de chaleur dans les racines orogéniques à l'origine du développement et de la persistance du faciès des granulites pendant plusieurs dizaines de millions d'années.
Type de document :
Thèse
Planète et Univers [physics]. Université Blaise Pascal Clermont-Ferrand II, 1998. Français
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Contributeur : Jean-Emmanuel Martelat <>
Soumis le : mardi 24 octobre 2017 - 15:55:45
Dernière modification le : mardi 29 mai 2018 - 12:50:54
Document(s) archivé(s) le : jeudi 25 janvier 2018 - 14:02:08

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Études Approfondies, Jean-Emmanuel Martelat. ÉVOLUTION THERMOMÉCANIQUE DE LA CROÛTE INFÉRIEURE DU SUD DE MADAGASCAR . Planète et Univers [physics]. Université Blaise Pascal Clermont-Ferrand II, 1998. Français. 〈tel-01622712〉

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