Journal articles on the topic 'Déformation tectonique'

La reconstitution des marges passives anciennes à partir de l’étude d’affleurements à terre se heurte au problème de la déformation des séries issues de la marge, en raison de leur mise en place tectonique sur les domaines continentaux. Dans le massif de l’Othrys, en Grèce, les témoins d’une marge téthysienne (Océan Maliaque) sont correctement préservés au sein de nappes syn-obduction du Jurassique. Dans ce massif, ces nappes sont nombreuses : 3 nappes ophiolitiques et 6 nappes issues de la marge. L’empilement des nappes est régulier : les nappes possédant des séries de forte profondeur (séries distales) recouvrent toujours des unités comportant des séries de moindre profondeur (proximales). Il est ainsi possible de reconstituer la marge Ouest-Maliaque de façon assez complète et relativement fiable. Des travaux antérieurs, notamment par les auteurs de ce travail, ont permis d’établir les grandes lignes de cette reconstitution.De nouveaux résultats sur la série d’Othrys, confrontés aux données sur les marges actuelles permettent d’observer que la marge Ouest-Maliaque se rapproche des marges en « hyper- extension » relativement pauvres en magma. Ces résultats permettent également une analyse des mécanismes de déformation syn-rift (Trias moyen) de la marge Ouest-Maliaque, qu’il s’agisse des différentes phases de déformation successives, ou des différents ensembles résultants de ces déformations. Les différentes phases de déformation typiques d’un rift se succèdent, avec (1) une déformation diffuse avec le développement de failles normales dans la croûte continentale supérieure cassante (stretching) ; (2) une déformation plus localisée (thinning) à l’origine de la marge distale ; (3) une possible exhumation de manteau sous-continental et (4) l’accrétion océanique (fin du Rifting) dès l’Anisien supérieur. Cette déformation s’exprime par la présence de différents domaines structuraux à travers la marge : (1) le domaine de necking, transition entre le bloc continental à croûte épaisse (environ 30 km) et la marge distale à croûte très amincie (environ 10 km) ; (2) la marge distale issue du fonctionnement d’une « faille de détachement » ; (3) un bloc distal, haut-fond transitoire, au contact de la croûte océanique et/ou, localement, de manteau continental exhumé partiellement serpentinisé. Dans certains cas, l’exhumation de manteau hydraté au sein même de la marge distale sous l’effet de l’hyper-extension isole des blocs distaux parfois nommés « extensional allochtons ».

[fr] La boutonnière d’Aouli fait partie du massif de la Haute Moulouya situé à la jonction du Moyen Atlas et du Haut Atlas central où affleurent un socle paléozoïque et une couverture méso-cénozoïque discordante. Le but de ce papier est de décrire les principaux systèmes de failles et fractures qui ont contribué à la structuration de la région durant son évolution tectonique, ainsi que la reconstitution des paléochamps de contraintes au cours de la période tardi-hercynienne. Ceci en utilisant une approche multidisciplinaire avec des levés et mesures de terrain associés aux calculs des tenseurs de contraintes. L’analyse structurale nous a permis de distinguer des accidents principaux affectant le socle paléozoïque et sa couverture méso-cénozoïque à l’échelle plurikilométrique, ainsi que des accidents secondaires dont l’influence ne s’observe qu’à l’échelle des centaines de mètres à quelques kilomètres. La distribution spatiale de ces failles montre les systèmes de directions suivants: (i) le système NNE-SSW à NE-SW; (ii) le système ENE-WSW à E-W; (iii) le système WNW-ESE à NW-SE et (iv) le système NNW-SSE à N-S. La reconstitution des paléochamps de contraintes tardi-hercyniens nous a permis de mettre en évidence une phase de déformation cassante compatible avec un régime tectonique régional décrochant à transpressif. Cette phase est caractérisée par un axe de contrainte maximal σ1 subhorizontal à horizontal avec une direction subméridienne et un axe minimal σ3 également subhorizontal à horizontal avec une direction subéquatoriale. Ce régime tectonique est responsable du jeu décrochant senestre des failles NNE-SSW à NE-SW, dextre des failles NW-SE et décrochevauchant des failles ENE-WSW à E-W, ainsi que l’apparition de fentes de tension subméridiennes.

Afin d’accompagner au mieux la transition énergétique, de réduire les temps d’interprétation et de minimiser les risques liés aux objets géologiques, il est nécessaire que les technologies déjà éprouvées et approuvées soient également mises à l’épreuve dans les domaines émergeant de l’énergie. L’implémentation de ferme éolienne en mer étant en plein essor, beaucoup de données sismiques 3D Ultra-Haute-Résolution (3D UHRS) sont acquises et certaines sont mises à disposition. Le pas d’échantillonnage étant beaucoup plus fin et le contenu fréquentiel étant beaucoup plus élevé que les données sismiques 3D classiquement interprétées dans le domaine pétrolier, cette donnée 3D UHRS semble un bon candidat pour éprouver les solutions d’interprétation sismique automatisées. De la donnée 3D UHRS est disponible en mer de Wadden, au large des Pays-Bas et a été interprétée par un logiciel d’interprétation sismique automatisé appelé PaleoScan™. Des « tunnel valleys », des « kettle lakes » et des structures de déformation tectonique glaciaire « glaciotectonics » ont été identifiées.

We propose an intimate relationship between Silurian terrestrial red bed sedimentation (Old Red Sandstone), slab breakoff-related magmatism and deformation in the Newfoundland Appalachians. Red bed sedimentation started during the Early Silurian, and records the progressive rise of the Salinic mountains in the tectonic hinterland of the orogen. The red beds were mainly deposited in molasse-style foreland basins in front of an east-propagating terminal Salinic deformation front. New U–Pb zircon dating of volcanic rocks interlayered with the Silurian red beds in key structural locations yielded ages ranging between 425 and 418 Ma, which, combined with the existing geochronological database, suggests that the sedimentary rocks are progressively younger from west to east and overstep the accreted Gondwana-derived terranes. We propose that deposition of the red beds is a good proxy for the time of cratonization of the accreted terranes. Eastward migration of the Salinic deformation front was accompanied by eastward-widening of a slab-breakoff-related asthenospheric window. The latter is interpreted to have formed due to a combination of progressive steepening of the down-going plate following entrance of the leading edge of the Gander margin and its eduction. Gander margin eduction (reversed subduction) is proposed to have been instigated by the trench migration of the Acadian coastal arc built upon the trailing edge of the Gander margin, which developed contemporaneously with the Salinic collision. The resultant thinning of the lithosphere beneath the Salinic orogen, built upon the leading edge of the Gander margin immediately prior to the onset of the Early Devonian Acadian orogeny, set the stage for generation of the widespread bloom of Acadian magmatism.SOMMAIRENous proposons qu’il y a eu une relation intime entre la sédimentation des couches rouges continentales au Silurien (vieux-grès-rouges), un magmatisme lié à une rupture de segments de croûte, et la déformation appalachienne à Terre-Neuve. La sédimentation des couches rouges qui a débuté au début du Silurien témoigne du soulèvement progressif des monts saliniques de l’arrière-pays tectonique de l’orogène. Les couches rouges se sont déposées sous forme de molasses dans des bassins d’avant-pays, à l’avant du front de déformation salinique terminale qui se déployait vers l’est. De nouvelles datations U-Pb sur zircon de roches volcaniques interstratifiées avec des couches rouges siluriennes en des lieux structurels stratégiques montrent des âges qui varient entre 425 Ma et 418 Ma, ce qui, combiné aux bases de données géochronologiques existantes permet de penser que les roches sédimentaires sont progressivement plus jeunes d’ouest en est, et qu’elles surplombent les terranes accrétés du Gondwana. Nous suggérons que les couches rouges sont de bons indicateurs temporels de la cratonisation des terranes accrétés. La migration vers l’est du front de la déformation salinique a été accompagnée par un élargissement vers l’est d’une fenêtre asthénosphérique liée à une rupture de la croûte. Cette dernière aurait été provoquée par la combinaison de l’enfoncement progressif de la plaque qui a suivi l’entrée du bord d’attaque de la marge de Gander, et son éduction. Nous proposons que l’éduction (l’inverse de la subduction) de la marge de Gander a été provoquée par la migration de la fosse tectonique côtière acadienne, induite par la migration du bord d’attaque de la marge de Gander, contemporaine de la collision salinique. L’amincissement de la lithosphère sous l’orogène salinique qui en a résulté, et qui s’est déployé au bord d’attaque de la marge de Gander juste avant l’enclenchement de l’orogénie acadienne au début du Dévonien, a préparé le terrain du déploiement à grande échelle du magmatisme acadien.

Résumé L’analyse des profils longitudinaux des cours d’eau actuels et des terrasses dans les bassins du Cher supérieur et de la Petite Creuse, sur la bordure nord du Massif central, vise à déceler les anomalies témoignant de déformations tectoniques. Dans ces régions de socle hétérogène, les déformations tectoniques génèrent des dynamiques fluviales qui varient dans l’espace. Situés dans les bassins tertiaires subsidents de Gouzon, Lavaufranche et Cosne, les drains à pente anormalement faible présentent des profils longitudinaux à forte concavité. Au contraire, les cours d’eau à pente anormalement forte dessinent des profils moins concaves et coulent sur le socle de la Combraille, des Monts de la Marche et du horst de Hérisson–Forêt de Tronçais, dans des régions soulevées. Toujours façonnés dans des roches résistantes, les ruptures de pente reculent très lentement et bloquent le creusement des vallées à l’amont de leur localisation. Ainsi, les vallées supérieures qui traversent les bassins de Cosne, de Gouzon, de Lavaufranche et de Genouillac présentent-elles une forte concavité et un faible encaissement en raison de leur isolement des secteurs aval par des ruptures de pente d’origine tectonique et lithologique.

La dynamique d’un front de chaîne de montagnes résulte d’interactions entre les processus de déformation (la tectonique) qui initient les reliefs et les processus de surface (l’érosion, la sédimentation, le climat) qui les détruisent. Souvent étudiée à partir d’exemples naturels récents, cette thématique est peu abordée sur des chaînes de montagnes anciennes. Dans le cadre de cet article, nous nous intéressons au Bassin Houiller du Nord-Pas-de-Calais, bassin d’avant-chaîne localisé au front Nord de la grande chaîne varisque, développée il y a environ 300 Ma. Il s’agit d’un objet géologique dont l’exploitation du charbon en a fait un objet industriel et sociétal singulier qui a façonné l’histoire régionale. Aujourd'hui, il s’agit d’un territoire en reconversion dont le développement s’inscrit dans la durabilité tant industrielle, économique, qu’écologique. Pour soutenir cette démarche, il est nécessaire d’améliorer les connaissances scientifiques et notre compréhension du soussol, notamment la géométrie des différents ensembles sédimentaires et des discontinuités qui les affectent. Dans cet article, nous exposons les premières étapes d’un projet plus vaste visant à reprendre les nombreuses données géologiques disponibles sur le bassin (forages, levés de galerie, imagerie géophysique) et d’en proposer une interprétation géologique intégrée dans un environnement en trois dimensions. La quatrième dimension (le temps) sera abordée par la restauration de coupes géologiques et la construction de modèles expérimentaux. L’enjeu est important car ce nouveau modèle du sous-sol pourra servir de support scientifique de base aux problématiques environnementales et énergétiques discutées en région (risques géologiques et environnementaux « après-mine », potentiel géothermique). Il fournira également un outil pédagogique précieux et inédit aux acteurs du développement régional et aux enseignants, leur permettant de mieux faire connaître ce bassin sur lequel vivent aujourd'hui 1,2 million d’habitants.

RésuméCet article essaie d’expliquer pourquoi la Seine est deux fois plus encaissée que la Loire (120 m contre 60 m) dans les plateaux du Bassin parisien. L’identification des différentes nappes alluviales par des méthodes géomorphologiques et sédimentologiques (détermination des minéraux lourds) permet de reconstituer les profils longitudinaux des terrasses et de déceler les déformations tectoniques qu’elles ont subies depuis leur mise en place. Après l’épisode des sables de Lozère, les liens entre la Loire et la Seine ont été interrompus et les deux bassins hydrographiques ont évolué séparément et différemment de part et d’autre de la charnière tectonique NO-SE allant des collines du Perche au Morvan. Ainsi, la Sologne a d’abord connu une subsidence depuis l’accumulation des sables de l’Orléanais au Burdigalien jusqu’à la mise en place de la nappe F6 datée de 1,75 Ma, avant de subir un soulèvement continu qui explique l’étagement des nappes récentes. Au contraire, le bassin de la Seine a enregistré une surrection continue jusqu’au creusement précédant l’accumulation de la nappe de la moyenne terrasse F3 et, depuis lors, la subsidence tend à l’emporter car les nappes plus récentes sont emboîtées. La tectonique joue ainsi le rôle principal à côté de la dynamique fluviale pour expliquer l’encaissement inégal des deux fleuves et les systèmes de terrasses différents qui en résultent.

A combination of deep seismic imaging and drilling has demonstrated that the ocean-continent transition (OCT) of present-day, magma-poor, rifted continental margins is a zone of hyperextension characterized by extreme thinning of the continental crust that exhumed the lowermost crust and/or serpentinized continental mantle onto the seafloor. The OCT on present-day margins is difficult to sample, and so much of our knowledge on the detailed nature of OCT sequences comes from obducted, magma-poor OCT ophiolites such as those preserved in the upper portions of the Alpine fold-and-thrust belt. Allochthonous, lens-shaped bodies of ultramafic rock are common in many other ancient orogenic belts, such as the Caledonian – Appalachian orogen, yet their origin and tectonic significance remains uncertain. We summarize the occurrences of potential ancient OCTs within this orogen, commencing with Laurentian margin sequences where an OCT has previously been inferred (the Dalradian Supergroup of Scotland and Ireland and the Birchy Complex of Newfoundland). We then speculate on the origin of isolated occurrences of Alpine-type peridotite within Laurentian margin sequences in Quebec – Vermont and Virginia – North Carolina, focusing on rift-related units of Late Neoproterozoic age (so as to eliminate a Taconic ophiolite origin). A combination of poor exposure and pervasive Taconic deformation means that origin and emplacement of many ultramafic bodies in the Appalachians will remain uncertain. Nevertheless, the common occurrence of OCT-like rocks along the whole length of the Appalachian – Caledonian margin of Laurentia suggests that the opening of the Iapetus Ocean may have been accompanied by hyperextension and the formation of magma-poor margins along many segments.SOMMAIREDes travaux d’imagerie sismique et des forages profonds ont montré que la transition océan-continent (OCT) de marges continentales de divergence pauvre en magma exposée de nos jours, correspond à une zone d’hyper-étirement tectonique caractérisée par un amincissement extrême de la croûte continentale, qui a exhumé sur le fond marin, jusqu’à la tranche la plus profonde de la croûte continentale, voire du manteau continental serpentinisé. Parce qu’on peut difficilement échantillonner l’OCT sur les marges actuelles, une grande partie de notre compréhension des détails de la nature de l’OCT provient d’ophiolites pauvres en magma d’une OCT obduite, comme celles préservées dans les portions supérieures de la bande plissée alpine. Des masses lenticulaires de roches ultramafiques allochtones sont communes dans de nombreuses autres bandes orogéniques anciennes, comme l’orogène Calédonienne-Appalaches, mais leur origine et signification tectonique reste incertaine. Nous présentons un sommaire des occurrences d’OCT potentielles anciennes de cet orogène, en commençant par des séquences de la marge laurentienne, où la présence d’OCT a déjà été déduites (le Supergroupe Dalradien d’Écosse et d'Irlande, et le complexe de Birchy de Terre-Neuve). Nous spéculons ensuite sur l'origine de cas isolés de péridotite de type alpin dans des séquences de marge des Laurentides du Québec-Vermont et de la Virginie-Caroline du Nord, en nous concentrant sur les unités de rift d'âge néoprotérozoïque tardif (pour éviter les ophiolites du Taconique). La conjonction d’affleurements de piètre qualité et de la déformation taconique omniprésente, signifie que l'origine et la mise en place de nombreuses masses ultramafiques dans les Appalaches demeureront incertaines. Néanmoins, la présence fréquente de roches de type OCT tout le long de la marge Calédonnienne-Appalaches de Laurentia suggère que l'ouverture de l'océan Iapetus peut avoir été accompagnée d’hyper-étirement et de la formation de marges pauvres en magma le long de nombreux segments.

À partir de publications diverses, l'auteur dresse un bilan des recherches menées depuis trente ans sur l'individualisation des mégaformes de relief qui accidentent la surface du globe. On pouvait attendre de la révolution des idées qui accompagna la naissance de la tectonique des plaques qu'elle conduisît à une réinterprétation de la genèse et de la pérennité des principaux domaines morpho- structuraux. Force est d'admettre qu'il demeure bien des ambiguïtés sur la nature des mécanismes qui, en limites des plaques ou en leur sein, engendrent et entretiennent les déformations positives et négatives affectant la croûte continentale. On ne saurait se satisfaire de bon nombre de modèles théoriques qui, ignorants des réalités concrètes du terrain autant que des incontestables apports de la littérature, se révèlent insuffisamment contraints. En dépit du foisonnement des hypothèses qu'un tel recensement révèle, trop d'énigmes demeurent pour rendre caduque toute approche morphologique et superflu tout dialogue interdisciplinaire.

En mesurant la différence de phase entre des images acquises dans les mêmes conditions à des dates différentes, l’interférométrie radar différentielle (DInSAR) permet d’observer des déplacements de la surface avec une précision de l’ordre de la longueur d’onde : quelques centimètres en bande C. Dans cet article, l´interférométrie appliquée à une série de 15 images Radarsat-1 et 24 images Radarsat 2 acquises entre 2006 et 2010 a permis d´étudier les phénomènes géophysiques liés aux déformations de terrain dans la ville de Manaus, la plus grande de l´Amazonie, au Brésil. Nous nous plaçons dans ce cadre pour analyser le contexte tectonique et structural des résultats obtenus par cette étude.Cette approche inclut l´analyse du réseau de drainage extrait du modèle numérique de terrain SRTM (Shuttle Radar Mission Topography) ainsi que la comparaison de différentes images satellitaires optiques avec des informations géologiques et géomorphologiques existantes. Les résultats montrent l´existence probable de déplacements dans une région à coté d´une anomalie circulaire de drainage (4 km de diamètre). La combinaison de l’ensemble des données disponibles fournit une interprétation géologique aux différents motifs obtenus par l´étude interférométrique.

Localisés à distance des grandes limites de plaques lithosphériques, les domaines intraplaques présentent de faibles vitesses de déformation géologique, se traduisant par des niveaux de sismicité faibles à modérés, avec des temps de retour longs entre deux séismes significatifs. Dans ces régions, les processus de surface sont plus rapides que les processus tectoniques et tendent à effacer les éventuelles traces de rupture laissées en surface par des séismes majeurs du passé. L’estimation de l’activité des failles dans de tels contextes nécessite la mise en œuvre d’une approche pluridisciplinaire combinant géophysique, géologie et paléosismologie. Nous présentons ici l’approche développée par EDF, dans le cadre de ses études d’aléa sismique, pour améliorer la connaissance des failles en France métropolitaine, en se focalisant sur l’utilisation de la sismique réflexion (imagerie) à différentes échelles. Les lignes sismiques de Haute Résolution (HR ; i.e. sismique profonde de type pétrolière) permettent d’estimer la localisation et la géométrie des failles en profondeur, ainsi que leur histoire cinématique. La sismique ultra haute résolution en ondes S (UHRS) donne quant à elle une information sur la localisation des failles en très proche surface et permet de localiser d’éventuelles tranchées paléosismologiques visant à analyser l’activité des failles.

RÉSUMÉ La stratigraphie de l'île aux Coudres est représentée par trois coupes naturelles affleurant dans le secteur de la pointe de la Prairie, sur la côte nord-ouest de l'île. La découverte d'un horizon organique, à mi-hauteur des coupes, permet d'attribuer au Wisconsinien moyen une partie des unités stratigraphiques de l'île. La coupe composite comprend, de la base au sommet, sept unités: unité n° 1 : sédiments sablo-graveleux stratifiés, associés à une plaine d'épandage fluvioglaciaire; unité n° 2: série de rythmites glacio-lacustres, argilo-silteuses; unité n° 3: sables fluviatiles stratifiés passant graduellement à un faciès de sédiments lacustres ou de plaine alluviale; unité n°4: sédiments organiques phytogènes comprenant de la tourbe compactée et des morceaux de bois aplatis, datés entre 34 430 et 26 400 ans BP, associés à un épisode terrestre, caractérisé par une plaine alluviale boisée et tourbeuse à caractère boréal; unité n° 5: sables stratifiés avec des déformations glacio-tectoniques; unité n°6: till et sédiments de contact glaciaire, associés à l'avancée glaciaire de Gentilly; unité n° 7: sédiments littoraux d'eau peu profonde de la mer de Goldthwait. L'épisode marin post-glaciaire a donné au relief de l'île une grande partie de son aspect actuel depuis 9800 9400 ans BP, soit depuis le Goldthwaitien III. Une série de radiodatations 14C est publiée. Les informations suggérées par l'analyse pollinique et l'analyse des diatomées d'échantillons provenant des unités stratigraphiques nos 2 et 4 permettent de mieux préciser leurs paléoenvironnements. Les corrélations possibles avec des unités stratigraphiques du Quaternaire des basses terres du Saint-Laurent et de la région de Québec sont discutées.

We examined the temporal and spatial relations of rock units within the Western Cordillera of Peru where two Cretaceous basins, the Huarmey-Cañete and the West Peruvian Trough, were considered by previous workers to represent western and eastern parts respectively of the same marginal basin. The Huarmey-Cañete Trough, which sits on Mesoproterozoic basement of the Arequipa block, was filled with up to 9 km of Tithonian to Albian tholeiitic–calc-alkaline volcanic and volcaniclastic rocks. It shoaled to subaerial eastward. At 105–101 Ma the rocks were tightly folded and intruded during and just after the deformation by a suite of 103 ± 2 Ma mafic intrusions, and later in the interval 94–82 Ma by probable subduction-related plutons of the Coastal batholith. The West Peruvian Trough, which sits on Paleozoic metamorphic basement, comprised a west-facing siliciclastic-carbonate platform and adjacent basin filled with up to 5 km of sandstone, shale, marl and thinly bedded limestone deposited continuously throughout the Cretaceous. Rocks of the West Peruvian Trough were detached from their basement, folded and thrust eastward during the Late Cretaceous–Early Tertiary. Because the facies and facing directions of the two basins are incompatible, and their development and subjacent basements also distinct, the two basins could not have developed adjacent to one another. Based on thickness, composition and magmatic style, we interpret the magmatism of the Huarmey-Cañete Trough to represent a magmatic arc that shut down at about 105 Ma when the arc collided with an unknown terrane. We relate subsequent magmatism of the early 103 ± 2 Ma syntectonic mafic intrusions and dyke swarms to slab failure. The Huarmey-Cañete-Coastal batholithic block and its Mesoproterozoic basement remained offshore until 77 ± 5 Ma when it collided with, and was emplaced upon, the partially subducted western margin of South America to form the east-vergent Marañon fold–thrust belt. A major pulse of 73–62 Ma plutonism and dyke emplacement followed terminal collision and is interpreted to have been related to slab failure of the west-dipping South American lithosphere. Magmatism, 53 Ma and younger, followed terminal collision and was generated by eastward subduction of Pacific oceanic lithosphere beneath South America. Similar spatial and temporal relations exist over the length of both Americas and represent the terminal collision of an arc-bearing ribbon continent with the Americas during the Late Cretaceous–Early Tertiary Laramide event. It thus separated long-standing westward subduction from the younger period of eastward subduction characteristic of today. We speculate that the Cordilleran Ribbon Continent formed during the Mesozoic over a major zone of downwelling between Tuzo and Jason along the boundary of Panthalassic and Pacific oceanic plates.SOMMAIRENous avons étudié les relations spatiales et temporales des unités de roches dans la portion ouest de la Cordillère du Pérou, où deux bassins crétacés, la fosse d’accumulation de Huarmey-Cañete et la fosse d’accumulation péruvienne de l’ouest, ont été perçues par des auteurs précédents comme les portions ouest et est d’un même bassin de marge. La fosse de Huarmey-Cañete, qui repose sur le socle mésoprotérozoïque du bloc d’Arequipa, a été comblée par des couches de roches volcaniques tholéitiques – calco-alcalines de l’Albien au Thithonien atteignant 9 km d’épaisseur. Vers l’est, l’ensemble a fini par former des hauts fonds. Vers 105 à 101 Ma, les roches ont été plissées fortement puis recoupées par une suite d’intrusions vers 103 ± 2 Ma, durant et juste après la déformation, et plus tard dans l’intervalle 94 – 82 Ma, probablement par des plutons de subduction du batholite côtier. Quant à la fosse d’accumulation péruvienne de l’ouest, elle repose sur un socle métamorphique paléozoïque, et elle est constituée d’une plateforme silicoclastique – carbonate à pente ouest et d’un bassin contigu comblé par des grès, des schistes, des marnes et des calcaires finement laminés atteignant 5 km d’épaisseur et qui se sont déposés en continu durant tout le Crétacé. Les roches de la fosse d’accumulation péruvienne de l’ouest ont été décollées de leur socle, plissées et charriées vers l’est durant la fin du Crétacé et le début du Tertiaire. Parce que les facies et les profondeurs de sédimentation de ces deux fosses d’accumulation dont incompatibles, et que leur développement et leur socle sont différents, ces deux fosses ne peuvent pas s’être développées côte à côte. À cause de l’épaisseur accumulée, de sa composition et du style de son magmatisme, nous pensons que la fosse d’accumulation de Huarmey-Cañete représente un arc magmatique qui s’est éteinte vers 105 Ma, lorsque l’arc est entré en collision avec un terrane inconnu. Nous pensons que le magmatisme subséquent aux premières intrusions mafiques syntectoniques et aux réseaux de dykes de 103 ± 2 Ma sont à mettre au compte d’une rupture de plaque. Le bloc Huarmey-Cañete-batholitique côtier et son socle mésoprotérozoïque sont demeurés au large jusqu’à 77 ± 5 Ma, moment où il est entré en collision et a été poussé par-dessus la marge ouest sud-américaine partiellement subduite, pour ainsi former la zone de chevauchement de vergence est de Marañon. Nous croyons que la séquence majeure de plutonisme et d’intrusion de dykes qui a succédé à la collision finale à 73–62 Ma doit être reliée à une rupture de la plaque lithosphérique sud-américaine à pendage ouest. Le magmatisme de 53 Ma et plus récent qui a succédé à la collision finale, a été généré par la subduction vers l’est de la lithosphère océanique du Pacifique sous l’Amérique du Sud. Des relations temporelles et spatiales similaires qui existent tout le long des deux Amériques représentent la collision terminale d’un ruban continental d’arcs avec les Amériques durant la phase tectonique laramienne de la fin du Crétacé–début du Tertiaire. Elle a donc séparé la subduction vers l’ouest de longue date de la période de subduction vers l’est plus jeune caractérisant la situation actuelle. Nous considérons que le ruban continental de la Cordillère s’est constitué durant le Mésozoïque au-dessus d’une zone majeure de convection descendante entre Tuzo et Jason, le long de la limite entre les plaques océaniques Panthalassique et Pacifique.

The Elatina Fm. records the younger Cryogenian ice age in the Adelaide Rift Complex (ARC) of South Australia, which has long-held the position as the type region for this low-latitude glaciation. Building upon a legacy of work, we document the pre- and syn-glacial sedimentary rocks to characterize the dynamics of the glaciation across the ARC. The Elatina Fm. records an array of well-preserved glacial facies at many different water depths across the basin, including ice contact tillites, fluvioglacial sandstones, dropstone intervals, tidal rhythmites with combined-flow ripples, and turbidites. The underlying Yaltipena Fm. records the pro-glacial influx of sediment from encroaching land-based ice sheets. The onset of the glaciation is heralded by the major element ratios (Chemical Index of Alteration) of the pre-glacial facies across the platform that show a reduction in chemical weathering and a deterioration in climate towards the base of the Elatina Fm. The advancing ice sheets caused soft-sediment deformation of the beds below the glacial diamictite, including sub-glacial push structures, as well as sub-glacial erosion of the carbonate unit beneath. Measured stratigraphic sections across the basin show glacial erosion up to 130 m into the carbonate platform. However, δ13C measurements of carbonate clasts within the glacial diamictite units were used to assess provenance and relative timing of δ13C acquisition, and suggest that at least 500 m of erosion occurred somewhere in the basin. Detrital zircon provenance data from the Elatina Fm. suggest that glacial sediment may have been partially sourced from the cratons of Western Australia and that the Whyalla Sandstone, even if stratigraphically correlative, was not a sediment source. The remainder of the Elatina Fm. stratigraphy mostly records the deglaciation and can be divided into three facies: a slumped sandstone, dropstone diamictite, and current-reworked diamictite. The relative sea level fall within the upper Elatina Fm. requires that regional deglaciation occurred on the timescale of ice sheet – ocean gravitational interactions (instant) and/or isostatic rebound (~104 years). Structures previously interpreted as soft-sediment folds within the rhythmite facies that were used to constrain the low-latitude position of South Australia at the time of the Elatina glaciation are re-interpreted as stoss-depositional transverse ripples with superimposed oscillatory wave ripples. These combined-flow ripples across the ARC attest to open seas with significant fetch during the initial retreat of local glaciers. In addition, this interpretation no longer requires that the magnetization be syn-depositional, although we have no reason to believe that the low-latitude direction is a result of remagnetization, and positive reversal tests and tectonic fold tests are at least consistent with syn-depositional magnetization. Together, these paired sedimentological and chemostratigraphic observations reveal the onset of the glaciation and advance of the ice sheet from land to create a heavily glaciated terrain that was incised down to at least the base of the pre-glacial Trezona Fm.SOMMAIRELa Formation d’Elatina représente la phase précoce de l’âge glaciaire du Cryogénien de l’Adelaide Rift Complex (ARC) dans le sud de l’Australie, région qui a longtemps été la région type de cette glaciation de basse latitude. À partir d’un legs de travaux, nous nous sommes appuyés sur l’étude des roches sédimentaires préglaciaires et synglaciaires pour caractériser la dynamique de la glaciation à travers l’ARC. La Formation d’Elatina renferme une gamme de faciès glaciaires bien préservés correspondant à différentes profondeurs d’eau à travers le bassin, dont des tillites de contact glaciaire, des grès fluvioglaciaires, des intervalles à galets de délestage, des rythmites tidales avec des combinaisons de rides d’écoulement, et des turbidites. La Formation sous-jacente de Yaltipena est constituée de sédiments proglaciaires provenant de lentilles de glace en progression. Le début de la glaciation est reflété dans les ratios des éléments majeurs (indice d’altération chimique) des faciès préglaciaires de la plateforme qui montre une réduction de l’altération chimique et une détérioration du climat à l’approche de la base de la Formation d’Elatina. La progression des nappes de glace a entraîné une déformation des lits de sédiments meubles sous la diamictite glaciaire, montrant entre autres des structures de poussée sous-glaciaires ainsi que de l’érosion sous-glaciaire de l’unité de carbonate sous-jacente. Les mesures de coupes stratigraphiques à travers le bassin montrent que l’érosion glaciaire a enlevé jusqu’à 130 m du carbonate de la plateforme. Toutefois, les signatures isotopiques δ13C de fragments de carbonate dans les unités de diamictites glaciaires utilisées pour établir la provenance et la chronologie d’acquisition relative de la signature δ13C des fragments, permet de penser qu’il y a eu au moins 500 m d'érosion quelque part dans le bassin. Les données de provenance sur zircons détritiques de la Formation d’Elatina permettent de penser que les sédiments glaciaires provenaient partiellement des cratons de l'Australie occidentale et que le grès de la Formation de Whyalla, bien que stratigraphiquement corrélé, n'a pas été une source de sédiments. Ce qui reste de la stratigraphie de la Formation d’Elatina représente principalement la déglaciation, laquelle peut être divisée en trois faciès : un grès plissé, une diamictite à galets de délestage, et une diamictite remaniée par des courants. La baisse du niveau relatif de la mer dans la partie supérieure de la Formation d’Elatina suppose une déglaciation régionale sur une échelle de temps de l’ordre de celle de la nappe de glace – interactions gravitationnelles de l’océan (instantanées) et/ou rebond isostatique (~ 104 ans). Des structures décrites précédemment comme des plis de sédiments mous dans des faciès de rhythmites qui impliquait une position de basse latitude pour l'Australie du Sud à l'époque de la glaciation Elatina, sont réinterprétées comme des rides sédimentaires transverses asymétriques avec des rides de vagues oscillatoires superposées. Ces combinaisons de rides d’écoulement à travers l’ARC confirment l’existence d’un milieu marin ouvert d’une ampleur certaine au moment de la retraite initiale des glaciers locaux. En outre, cette interprétation ne nécessite plus que la magnétisation soit synsédimentaire, bien que nous n'ayons aucune raison de penser que l’orientation magnétique de basse latitude soit le résultat d’une ré-aimantation, et que les tests de réversibilité positifs et les tests de plissement tectonique sont au minimum conformes à une magnétisation synsédimentaire. Ensemble, ces observations sédimentologiques et chimiostratigraphiques mettent en lumière le début de la glaciation et l'avancée du couvert de glace continental menant à une région fortement englacée qui a été incisée jusqu'à à la base de la Formation préglaciaire de Trezona.

SUMMARYWhy is the North American Cordilleran mountain belt high? We expect a thick crust to support high elevations by isostasy but, remarkably, the Cordilleran crust is thin. There is no crustal root. An important recent recognition is that the high elevation is supported by thermal expansion rather than by thickened crust. The elevation of the Cordillera is only one consequence of the Cordillera being uniformly hot and having a thin lithosphere, in common with most current or recent backarcs. Some other consequences of the high temperatures compared to the adjacent cool craton include: (1) The Cordillera and other backarcs are hot, weak mobile belts that can be deformed by available plate-tectonic forces, in contrast to stable cratons that cannot; (2) Most continental seismicity is concentrated in backarcs; (3) In the Cordillera there is widespread sporadic ‘backarc’ volcanism; (4) The high temperatures result in very low strength in the lower crust that allows lower-crust detachment; (5) The lower crust weakness facilitates large-scale crustal oroclines that may be independent of the upper mantle; (6) The lower crust in the Cordillera and other backarcs is in amphibolite- to granulite-facies conditions, ~800–900°C at the Moho; (7) In ancient backarcs globally, regional Barrovian metamorphism is concluded to be the result of high temperatures that predate the orogenic collision and deformation. No "heat of orogeny" is required. Following the termination of subduction, backarcs cool with a time constant of 300–500 m.y.RÉSUMÉPourquoi la chaîne de montagnes de la Cordillère nord-américaine est-elle si haute? On comprend qu’une croûte sur-épaisse puisse expliquer une grande élévation, mais voilà, la croûte de la Cordillère est mince. Il n’existe pas de racine crustale. Or, récemment, une conclusion importante s’est imposée, soit que cette haute élévation s’explique par l’expansion thermique plutôt que par l’existence d’une croûte sur-épaisse. L’élévation de la Cordillère n’est qu’une des conséquences d’une Cordillère uniformément chaude flottant sur une lithosphère mince, caractéristiques communes aux zones d’arrière-arc actuelles ou récentes. Quelques unes des autres conséquences de cette haute température, par opposition aux froids cratons adjacents, comprennent: (1) La Cordillère et d’autres zones d’arrières-arcs sont des zones chaudes et facilement déformables par les forces tectoniques ambiantes, contrairement aux cratons stables; (2) La majorité de l’activité sismique continentale est concentrée dans le zones d’arrière-arc; (3) Dans la Cordillère l’activité volcanique sporadique est généralisé; (4) Ces températures élevées explique la très faible rigidité de la croûte inférieure et les décollements qu’elle subit; (5) La flaccidité de la croûte inférieure facilite la formation d’oroclinaux de grandes magnitudes qui peuvent être indépendants du manteau supérieur; (6) La croûte inférieure de la Cordillère et d’autres zones d’arrière-arc sont dans la zone de faciès amphibolite à granulite, soit 800 à 900oC à la discontinuité Moho; (7) Globalement dans les anciennes zones d’arrière-arc, le métamorphisme régional barrovien s’explique alors comme étant le résultat des hautes températures antérieures à la collision et à la déformation orogénique. Aucune « chaleur orogénique » n’est nécessaire. Après la période de subduction, les zones d’arrière-arc se refroidissent à l’intérieur d’un intervalle de temps de 300 à 500 millions d’années.

Les massifs paléozoïques d’Europe nord-occidentale ont quasi tous connu, à des degrés divers, une surrection au cours du Pliocène et/ou du Quaternaire. Quoiqu’on ait proposé d’expliquer ces soulèvements, soit par un plissement lithosphérique de la plateforme européenne au front de l’arc alpin, soit par la présence d’une série de panaches mantelliques au sein du manteau supérieur, aucun accord n’existe quant à une cause d’ensemble des mouvements, en particulier par manque d’information temporelle précise sur leur évolution. Nous abordons ici la question par l’analyse morphométrique des bassins de rivière sur la base d’un indice composite quantifiant le degré d’avancement de la réponse régionale par incision des systèmes de drainage à un signal tectonique de soulèvement. Appliquée à 7 478 bassins de toute taille, cette mesure effectuée à partir des données altimétriques SRTM 3’’ identifie une vaste zone de la plateforme où les valeurs d’indice évoluent de façon cohérente, témoignant d’un soulèvement d’ensemble dont l’axe se propage depuis la marge de la chaîne alpine, où il se manifeste dès 2,5 – 2 Ma, vers le NNO et le NO, où on l’observe récemment au NO du Bassin parisien et au NNO du Massif schisteux rhénan. Dans le contexte de l’évolution géodynamique de l’arc alpin au Néogène et au Quaternaire et de ses répercussions sur son avant-pays, nous interprétons ce soulèvement plio-quaternaire d’une partie de la plateforme à l’avant des Alpes centre-occidentales comme une manifestation tardive du transfert de contraintes de compression de la chaîne vers son avant-pays au niveau de la croûte supérieure, manifestation prolongeant et propageant de façon atténuée la tectonique de couverture qui, de 12 à 4 Ma, a plissé la chaîne du Jura et soulevé, plus au nord, le plateau du Jura. Cette interprétation a pour conséquence de reléguer à de seconds rôles l’influence d’une part d’instabilités diapiriques dont l’impact est limité localement (Eifel, Massif central), d’autre part du plissement lithosphérique, dont l’influence dans la région étudiée fut la plus sensible au Miocène et dont l’analyse morphométrique ne laisse plus soupçonner un rôle actuel qu’au sud du Bassin parisien.

The west-verging fold and thrust belt of the Central Labrador Trough originated as a part of the New Quebec Orogen from rift inversion as a result of oblique collision and dextral transpression between the Archean Superior craton and the Archean block of the Core Zone during the Trans-Hudson orogeny (1.82−1.77 Ga). The structures associated with dextral transpression are well established in the northern segment of the orogen but not in the central part. We present new field structural observations along the ca. 70 km long W−E Minowean-Romanet transect that include not only elements of thrust tectonics but also previously undocumented examples of strike-slip shear zones and late brittle, semi-brittle and ductile extensional structures which occurred both in the frontal and rear parts of the thrust wedge. The newly described low-angle mineral lineation, axes of cylindrical folds and dextral mylonitic shear zones in the footwall of the Romanet Fault are oriented subparallel to the orogen and reflect the early phase of oblique convergence. Mineral lineations and striations on planes of normal faults in the hanging wall of the Romanet Fault are oriented orthogonal to the orogen and correspond to a later phase of exhumation driven by the combined effects of erosion and underplating. To explain the increase in the degree of exhumation along the orogen in the study area from NW to SE, we propose a model of strain partitioning and differential exhumation that resulted from longitudinal variations of shortening and erosion under an oblique convergence setting.RÉSUMÉLa partie centrale de la ceinture de plissement et de chevauchement de la Fosse du Labrador de vergence vers l’ouest fait partie intégrante de l’Orogène du Nouveau-Québec, et résulte de la collision oblique avec transpression dextre entre le craton Supérieur archéen et le bloc archéen de la Zone noyau pendant l’Orogenèse trans-hudsonienne (1.82−1.77 Ga). Les structures associées à la transpression dextre sont bien établies dans la partie nord de l’orogène mais pas dans la partie centrale. Nous présentons de nouvelles observations structurales de terrain le long de la traverse ouest−est Minowean-Romanet d’environ 70 km de long, qui comprennent non seulement des évidences de tectonique de chevauchement, mais également des exemples encore non documentés de zones de cisaillement ductile et de structures d’extension fragiles, demi-fragiles et ductiles à la fois dans les parties frontales et arrière du prisme d’accrétion tectonique. La linéation minérale à faible plongement récemment décrite, les axes de plis cylindriques et les zones de cisaillement mylonitique dextre dans le compartiment inférieur de la faille de Romanet sont subparallèles à l’orogène et reflètent une phase précoce de la convergence oblique. La linéation et les stries minérales sur les plans des failles normales dans le compartiment supérieur de la faille de Romanet sont orientées orthogonalement à l’orogène et correspondent à la phase ultérieure d’exhumation induite par les effets combinés de l’érosion et de l’accrétion basale. Pour expliquer l’augmentation du degré d’exhumation le long de l’orogène du nord-ouest au sud-est dans la zone d’étude, nous proposons un modèle de partitionnement de la déformation et de l’exhumation différentielle résultant des variations longitudinales du raccourcissement et de l’érosion dans un contexte de convergence oblique.